[发明专利]基于DBF-TOPS加权的星载Ka InSAR波束形成方法

摘要

本发明提供基于DBF‑TOPS加权的星载Ka InSAR波束形成方法，包括：步骤一、建立雷达在一个Burst数据块内获得的基带回波数据表示式；步骤二、建立加权系数ωn(τ)表达式；步骤三、计算形成波束；步骤四、对步骤三的公式进行傅里叶变换；步骤五、计算频域加权系数；步骤六、计算加权后的信号频域表达式。

主权项

基于DBF‑TOPS加权的星载Ka InSAR波束形成方法，其特征在于，包括：步骤一、雷达在一个Burst数据块内获得的基带回波数据表示为：γ0表示目标的后向散射系数，Ga(·)表示方位向天线方向图，t和τ分别对应方位慢时间和距离快时间，X表示波束足迹在地面的长度，τp表示发射脉冲宽度，kr表示发射脉冲的调频率，Tb为Burst长度在目标上的驻留时间，vf为平面模型下波束在地面的移动速度，x为目标的方位向位置，tn为目标相对于第n个接收通道的回波时延，f0为发射信号载频；步骤二、加权系数ωn(τ)为：N为通道数，α(τ)为接收波束中心与天线法线的夹角，d0为相邻接收天线相位中心之间的距离、λ为工作频率；步骤三、形成波束为：yn(t,τ)=ωn(τ)·sn(t,τ)=γ1·rect[τ-tnτp]·rect[tTb]·exp{-jπkr[τ-tn]2}·exp{-j4πλRn(t)}·exp{-j2π·d0λ(n-N+12)·[sin(α(τ)-sinαp)]};]]>其中Rn(t)为点目标到接收通道n的斜距；步骤四、对步骤三的公式进行傅里叶变换得到：Yn(t,fr)=γ2·rect[fr|kr|τp]·rect[tTb]·exp{-j4πλR(t)}·exp{jπfr2kr}·exp{-j2πf0tn}·exp{j2π·d0λ(n-N+12)·α′(τp)·(frkr-tn+τp)}≈γ3·rect[fr|kr|τp]·rect[tTb]·exp{-j4πλR(t)}·exp{jπfr2kr}·exp{-j2πfr2R(t)c}·exp{j2πfr(n-N+12)·d0·[α′(τp)λkr+sinαpc]},]]>fr为距离向频率；步骤五、频域加权系数为：步骤六、加权后的信号频域表达式为：R(t)为目标到发射天线中心的斜距。