[发明专利]一种低频宽带星载SAR成像电离层相位误差补偿方法

摘要

一种低频宽带星载SAR成像电离层相位误差补偿方法，基于勒让德正交基，对电离层相位误差进行级数分解至三次项，得到的各阶次误差相互正交，解决了现有评估方法各阶次耦合的问题。然后基于此正交模型推导出的各阶次表达式，定量评估了零次相位误差对方位向图像的展宽，一次相位误差对距离向图像的平移，二次相位误差引起的脉冲展宽，以及三次相位误差引起的脉冲畸变。基于此影响可得到电离层总电子含量TEC信息，进而对图像进行电离层影响补偿。该方法能够更加准确反应真实电离层相位误差对低频宽带星载SAR成像的影响，因此提高了电离层影响的补偿精度。

主权项

一种低频宽带星载SAR成像电离层相位误差补偿方法，其特征在于包括如下步骤：(1)获得电离层影响下的低频宽带星载SAR回波信号，针对该星载SAR回波信号建立基于勒让德正交级数展开的电离层零次至三次相位误差；(2)确定电离层零次相位误差对方位向成像质量的影响，即确定电离层零次相位误差引起的方位向最大二次相位误差值，进而确定第一垂直总电子含量值TEC1；(3)确定电离层一次相位误差对距离向成像质量的影响，即确定电离层一次相位误差引起的图像距离向平移量，进而确定第二垂直总电子含量值TEC2；(4)确定电离层二次相位误差对距离向成像质量的影响，即确定电离层引起的距离向最大二次相位误差，进而确定第三垂直总电子含量值TEC3；(5)确定电离层三次相位误差对距离向成像质量的影响，即确定电离层引起的距离向最大三次相位误差，进而确定第四垂直总电子含量值TEC4；(6)根据步骤(2)～(5)中确定的四个TEC值，计算垂直总电子含量平均值TEC平均；(7)根据步骤(6)中得到的TEC平均，确定步骤(1)中的电离层零次至三次相位误差；(8)根据步骤(7)中确定的电离层零次至三次相位误差，对星载SAR图像进行补偿，得到去除电离层影响的载SAR图像。