[发明专利]基于SAR成像的RCS高精度测量方法

摘要

本发明公开了一种基于SAR成像的RCS高精度测量方法，主要解决现有技术在RCS测量中无法有效降低背景噪声的问题。其实现方案是：1)设置雷达基本参数；2)录取背景回波数据和目标回波数据；3)使用背景回波对目标回波进行背景对消处理；4)对背景对消后的目标回波在极坐标下进行二维成像；5)在极坐标系下对二维成像结果加二维窗提取目标；6)对加二维窗提取后的二维成像结果进行变换得到目标二维谱域数据；7)对定标球重复1)～6)操作得到定标球二维谱域数据；8)对目标和定标球二维谱域数据使用比较法得到目标二维RCS值。本发明显著降低了背景噪声，提高了测量精度，可用于目标二维RCS高精度测量。

主权项

1.一种基于SAR成像的RCS高精度测量方法，其特征在于，包括如下：(1)设置步进频率信号的起始频率f₀、终止频率f₁和扫频点数N，并设置雷达的运动轨迹和运动速度不变；(2)雷达通过运动对不放测试目标的测量背景进行合成孔径雷达SAR成像处理，发射并接收M组步进频率回波数据，得到测量背景的SAR图像原始回波矩阵Q₀，Q₀是一个N×M维矩阵，N为扫频点数，M为方位采样点数；(3)在测量背景中放置目标，对目标进行SAR成像处理，得到目标SAR图像原始回波矩阵S₀，S₀是一个N×M维矩阵；(4)对目标SAR图像原始回波数据进行频域背景对消处理，得到背景对消后的目标SAR图像原始回波矩阵S₁；(5)在极坐标系下，对背景对消后的目标SAR图像原始回波矩阵S₁进行BP二维成像算法处理，得到目标散射率分布函数其中，ρ为极轴，为极角；(6)根据目标散射点大小和分布，对目标散射率分布函数即极坐标系下目标SAR图像进行加窗处理，得到加窗后的目标散射率分布函数其中，窗函数表达式为：a为窗函数半径；(7)对加窗后的目标散射率分布函数进行变换，得到目标在不同频率f和不同观测角度θ下的二维谱域数据E(f,θ)；(8)在相同的实验参数和实验条件下，对定标球重复(1)～(8)操作，得到定标球二维谱域数据E₀(f,θ)；(9)根据不同频率下的定标球RCS理论值σ₁(f)，使用比较法得到测试目标的RCS测量值：