[发明专利]一种全极化合成孔径雷达的目标取向角补偿方法

摘要

本发明提供了一种全极化合成孔径雷达的目标取向角补偿方法，该目标取向角补偿方法的核心思想是利用特征分解，把分布目标分解为三个单目标，然后对单目标进行去取向角。该目标取向角补偿方法特别适用于大取向角建筑物区域的取向角补偿，能够解决体散射过估计的问题，分解结果符合Huynen的取向角补偿理论。

主权项

一种全极化合成孔径雷达的目标取向角补偿方法，其特征在于，所述的目标取向角补偿方法包括：步骤1)读入全极化合成孔径雷达的极化数据，得到目标的相干T矩阵；步骤2)对目标的相干T矩阵进行特征分解，得到三个单目标u₁,u₂,u₃，所述目标的相干T矩阵表示为：$\left[T\right]={\mathrm{U\ΛU}}^{-1}=\underset{i=1}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\λ}}_i{u}_i{u}_i^{*T};$其中，λ₁,λ₂,λ₃为三个特征值，u₁,u₂,u₃为三个特征矢量，分别表示分解得到的三个单目标；步骤3)求取每个单目标u_i的取向角θ_i：${\mathrm{\θ}}_i=\frac{1}{2}{\tan }^{-1}\left(\frac{\mathrm{Re}(u_i\left(3\right)/u_i\left(1\right))}{\mathrm{Re}(u_i\left(2\right)/u_i\left(1\right))}\right),$其中$u_i=\left[\begin{array}{c}{u}_i\left(1\right)\\ u_i\left(2\right)\\ u_i\left(3\right)\end{array}\right];$步骤4)对每个特征矢量所代表的单目标进行取向角补偿，获得取向角补偿后的特征矢量：$u_i^{\mathrm{De}-\mathrm{oriented}}=R\left({\mathrm{\θ}}_i\right)u_i,$其中$R\left({\mathrm{\θ}}_i\right)=\left(\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& \cos \left({2\mathrm{\θ}}_i\right)& \sin \left({2\mathrm{\θ}}_i\right)\\ 0& -\sin \left({2\mathrm{\θ}}_i\right)& \cos \left({2\mathrm{\θ}}_i\right)\end{array}\right);$步骤5)将步骤4)中取向角补偿后的三个单目标进行相加，得到取向角补偿后目标的相干T矩阵：$T^{\mathrm{De}-\mathrm{oriented}}=\underset{i=1}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\λ}}_i{u}_i^{\mathrm{De}-\mathrm{oriented}}{u}_i^{\mathrm{De}-\mathrm{oriented}*T}.$