[发明专利]机动平台双基前视SAR发射站轨迹边界设计方法

摘要

本发明提出了一种机动平台双基前视SAR发射站轨迹边界设计方法。基于双基前视SAR成像分辨率理论，在已知雷达接收站平台运动轨迹和发射站基准轨迹的前提下，利用分段轨迹空间坐标的网格划分和双基前视SAR成像分辨率的空间分布特性，设计满足成像分辨率限制条件下各分段的发射站轨迹边界。本发明方法在求取轨迹边界的过程中不仅考虑了分辨率限制，而且加入了成像条件约束，使得求取的轨迹边界更加准确；本方法在求取过程中无需迭代计算，有效地简化了发射站轨迹边界的设计过程；并且可根据实际成像质量需要调节成像约束条件，使得本发明的方法更加灵活、适用性更强。

主权项

1.机动平台双基前视SAR发射站轨迹边界设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以雷达成像场景中心点为坐标原点，建立机动平台双基前视SAR轨迹空间三维直角坐标系；S2：设置雷达接收站轨迹的平面，以及雷达接收站轨迹的运动趋势；并确定雷达发射站基准轨迹范围；S3：以其中一个轴为基准，将雷达接收站轨迹和发射站基准轨迹以垂直于该轴进行均匀分段；S4：对于步骤S3划分得到的雷达发射站基准轨迹中的各分段，以垂直于选定轴方向建立平面，在该平面上划分发射站基准轨迹沿另外两轴的坐标变化网格；S5：对发射站基准轨迹中的各段，设置与各坐标变化网格对应的夹角二值矩阵、距离分辨率二值矩阵以及方位分辨率二值矩阵；S6：分别计算发射站轨迹坐标变化网格中每一个坐标点对应地面成像场景各点等距离线梯度和等多普勒线梯度间的夹角矩阵、成像距离分辨率矩阵、成像方位分辨率矩阵；S7：设置梯度夹角约束区间、距离向分辨率指标和方位向分辨率指标；对夹角二值矩阵、距离分辨率二值矩阵以及方位分辨率二值矩阵中的元素取值进行判断；若梯度夹角矩阵中所有元素值在梯度夹角约束区间之内，则夹角二值矩阵对应元素取值为1，否则夹角二值矩阵对应元素取值为0；若成像距离分辨率矩阵中所有元素值小于或等于距离向分辨率指标，则距离分辨率二值矩阵元素对应取值为1，否则距离分辨率二值矩阵对应元素取值为0；若成像方位分辨率矩阵中所有元素值小于或等于方位向分辨率指标，则方位分辨率二值矩阵对应元素取值为1，否则方位分辨率二值矩阵对应元素取值为0；完成夹角二值矩阵、距离分辨率二值矩阵以及方位分辨率二值矩阵中的所有元素取值，执行步骤S8；S8：将夹角二值矩阵、距离分辨率二值矩阵以及方位分辨率二值矩阵中对应位置元素相乘，得到各坐标变化网格对应的新的二值矩阵，取各个新的二值矩阵中值为1的元素位置为发射站轨迹对应分段的边界坐标，从而得到发射站轨迹边界。