CN115267780A - 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法 - Google Patents

一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115267780A
CN115267780A CN202211170743.4A CN202211170743A CN115267780A CN 115267780 A CN115267780 A CN 115267780A CN 202211170743 A CN202211170743 A CN 202211170743A CN 115267780 A CN115267780 A CN 115267780A
Authority
CN
China
Prior art keywords
track
channel
interference
calibration
sar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202211170743.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115267780B (zh
Inventor
夏雪
刘爱芳
赵浩浩
黄龙
楼良盛
陈刚
刘志铭
王丁
缪毓喆
董小环
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CETC 14 Research Institute
Original Assignee
CETC 14 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 14 Research Institute filed Critical CETC 14 Research Institute
Priority to CN202211170743.4A priority Critical patent/CN115267780B/zh
Publication of CN115267780A publication Critical patent/CN115267780A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115267780B publication Critical patent/CN115267780B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S13/90—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging using synthetic aperture techniques, e.g. synthetic aperture radar [SAR] techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S13/90—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging using synthetic aperture techniques, e.g. synthetic aperture radar [SAR] techniques
    • G01S13/9021—SAR image post-processing techniques
    • G01S13/9023—SAR image post-processing techniques combined with interferometric techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/024—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using polarisation effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4008—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of transmitters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR系统及其方法，用两套X波段全极化天线、两套X波段变频接收机、一套数字单机、一套基准源、一套激励源、一套内定标器、两套波控机、两套伺服、两套位置与姿态测量装置，包括SAR模式和参考定标、接收定标、发射定标模式，构成顺轨和切轨干涉基线，设计高精度分时内定标时序，保持信号一致，避免定标信号发生混叠，设计两个天线的统一收发时序，避免发射和接收窗口交叠，统一控制两个天线波束指向，照射同一区域，用系统数据等效验证星载方位多通道体制，选择高地起伏的目标区域，记录运动目标车辆的速度大小和方向，处理顺轨和切轨干涉数据，获取DEM高程信息和GMTI运动参数。

Description

一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR系统及其 方法
技术领域
本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种多通道极化技术。
背景技术
合成孔径雷达，简称SAR，作为一种主动微波遥感手段，向特定方向辐射一定能量的电磁波，获取该目标区域的场景数据，用特定的数据处理算法，实现场景的二维高分辨成像。
干涉SAR，在切轨或顺轨方向设置一定距离的基线长度，提取两幅SAR图像的相位差值，获取目标的特定信息。切轨干涉，简称Cross-track InSAR，可获取目标周围地表的高程信息，建立数字高程模型，简称DEM。顺轨干涉，简称Along-track InSAR，可获取目标的运动信息，对运动目标进行检测、定位和跟踪。
国外用于地形测绘的代表性星载切轨干涉SAR系统，包括美国的航天飞机雷达地形测绘任务，简称SRTM，和德国的Tan DEM-X/Terra SAR-X双星系统。
SRTM系统搭载航天飞机，获取覆盖全球80%以上地区的地理信息，经处理生成的DEM数据，绝对高程精度达到10m，相对高程精度达到6m。SRTM系统在航天飞机上安装天线支撑臂，首次实现了环绕地球轨道进行单航过双天线干涉数据采集。通过拼装式天线，获取多频多极化SAR数据，推动了多频InSAR技术的研究。
TanDEM-X/Terra SAR-X系统采用分步式卫星技术，两颗卫星按照螺旋轨道构型运行，形成分布式干涉。卫星间距从200米到几千米可调，获取全球1.5亿平方公里的高精度DEM数据，绝对高程精度10m，相对高程精度2m。
国内的《天绘二号卫星工程设计与实现》中，介绍了用于地形测绘的天绘二号卫星InSAR系统。系统采用双星编队干涉体制，形成1:5万比例尺、高程精度3m的全球标准测绘产品。
顺轨干涉主要应用在洋流测量和SAR动目标指示，简称SAR-GMTI。SAR-GMTI将地面高分辨SAR图像和地面动目标检测、定位相结合，在高分辨SAR图像上精确显示动目标的位置，是战场态势感知的关键。在机载雷达方面，SAR-GMTI经过多年的研究，技术已经相对成熟。但是，目前还没有在轨应用的星载SAR-GMTI系统，只有星载SAR-GMTI方面的试验，技术手段与机载无太大差异。
研究一种同时包含顺轨和切轨干涉的全极化SAR系统，可以快速获取目标周围的环境地形信息，同时也能得到目标的运动信息，将DEM和SAR-GMTI融合，实现目标环境与态势的综合获取，具有重大意义。
发明内容
本发明为了解决现有技术存在的不足，同时获取目标的环境和态势，提出了一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR系统及其方法，为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案。
系统包括两套X波段全极化天线X1和X2、两套X波段变频接收机、一套数字单机、一套激励源、一套基准源、一套内定标器、两套波控机、两套伺服、两套位置与姿态测量装置。
X波段全极化天线发射和接收射频信号；变频接收机对接收的回波信号做下变频、滤波和数字采样；数字单机控制雷达、计算雷达参数、提供定时时序；基准源为激励源提供基准信号，为变频接收机提供采样时钟；激励源把基准信号倍频到所需波段；内定标器对系统进行传输链路的高精度标校；波控机和伺服控制波束的方位向和距离向指向；位置与姿态测量装置提供平台的实时位置和姿态角度。
系统包括SAR模式和定标模式，定标模式包括参考定标、接收定标、发射定标，分别按照数字单机提供的SAR模式定时时序和参考、接收、发射定标模式定时时序工作；SAR模式发射时，激励源将信号从基带混频到射频，经驱动放大，输入天线阵面向外辐射；SAR模式接收时，天线接收回波信号，输入变频接收机，经低噪放大、下变频和滤波，将模拟信号采样成数字信号并储存；参考定标模式工作时，激励源将信号从基带混频到射频，经内定标器，输入变频接收机；接收定标模式工作时，激励源将信号从基带混频到射频，经内定标器，输入天线阵面；发射定标模式工作时，信号在天线阵面耦合，经定标链路和内定标器，输入变频接收机。
步骤一：设计天线位置，构成顺轨和切轨干涉基线；天线X1固定在平台左侧，用于发射射频信号，天线X2固定在平台右侧，和X1同时接收回波信号，实现自发自收和一发多收；两套天线各有前后四个通道，分别为X1a1、X1a2、X1a3、X1a4和X2b1、X2b2、X2b3、X2b4，各通道独立工作；各天线的两两通道之间，构成不同长度的顺轨干涉基线；通道X1a1与X2b1、X1a2与X2b2、X1a3与X2b3、X1a4与X2b4分别在左右天线的相同位置，构成切轨干涉基线。
步骤二：设计高精度分时内定标时序，保持信号一致，避免定标信号发生混叠；两个天线使用同一个内定标器，参考定标用于标定舱内设备的链路，接收定标用于标定天线阵面的接收链路，发射定标用于标定天线阵面的发射链路。
用定标信号校正系统，用
Figure 301807DEST_PATH_IMAGE001
表示发射定标信号，
Figure 692337DEST_PATH_IMAGE002
表示接收定标信号，
Figure 770015DEST_PATH_IMAGE003
表示 参考定标信号，经插值、脉冲压缩处理，获取峰值点的幅度和相位，分别用
Figure 772868DEST_PATH_IMAGE004
表示，用公式
Figure 252391DEST_PATH_IMAGE005
计算校正值，乘以回波信号，排除后续数据处 理时系统链路对信号的干扰。
步骤三：设计两个天线的统一收发时序，避免发射和接收窗口交叠；顺轨和切轨同时工作时，天线X1按照发射定时交替发射H极化和V极化的信号，天线X1和X2同时接收H极化和V极化的信号。
步骤四：控制波束指向，统一控制两个天线，照射同一区域；根据系统的工作模式和平台姿态信息，生成波位参数，控制天线阵面的方位向波束扫描；根据照射区域的地距信息和平台姿态信息，生成距离向角度参数，控制天线阵面的距离向波束扫描。
步骤五：对系统高重频下的多通道数据进行抽样，用系统数据等效验证星载方位 多通道体制；用
Figure 485926DEST_PATH_IMAGE006
表示系统的多普勒带宽，
Figure 175534DEST_PATH_IMAGE007
表示系统的等效脉冲重复频率，
Figure 355979DEST_PATH_IMAGE008
表 示星载系统的脉冲重复频率，
Figure 549063DEST_PATH_IMAGE009
表示星载系统的多普勒带宽，令
Figure 156762DEST_PATH_IMAGE010
，将系统和星 载系统等效。
将单通道数据按通道数目进行4倍抽样，获取等效脉冲重复频率为
Figure 333665DEST_PATH_IMAGE011
，采用 STAP算法或传递函数算法，对采样数据进行多通道频谱重构，令重构数据在方位向上不模 糊，通过脉压、多通道幅相误差估计补偿，实现重构数据的二维SAR成像，以等效验证重频或 多普勒带宽为
Figure 52223DEST_PATH_IMAGE012
的星载方位多通道系统。
步骤六：选择高地起伏的地面作为目标区域，安排运动目标车辆，在平台过顶期间，依次记录运动目标车辆的速度大小和方向。
步骤七：处理顺轨和切轨干涉数据，获取DEM高程信息和GMTI运动参数，用DEM高程信息提高运动目标的定位精度，降低虚警概率，用GMTI信息避开残差点，提高测绘精度，综合DEM高程信息和GMTI运动参数，获取目标环境与态势。
将目标区域的切轨干涉数据，分别进行高保相和高相干SAR成像处理，获取两幅复图像，经精细配准，使两幅复图像中同一位置的像素对应地面的同一分辨单元，将配准后的两幅复图像共轭相乘，获取包含地形高程信息的干涉条纹，经相位滤波和相位解缠，获取图像的绝对相位和各像素的高程值，实现整幅场景的DEM反演。
将天线X1或X2的多通道顺轨干涉数据，分别进行高分辨SAR成像处理，获取两幅复图像，经精细配准、误差补偿和通道均衡，将两幅复图像共轭相乘，经幅度检测和干涉相位检测，获取目标的GMTI运动参数。
本发明的有益效果：同时存在顺轨干涉和切轨干涉两个系统，既可以独立运行，又可以协同工作；不需改变平台构型，不需改变天线安装位置，也不增加额外硬件设备，单次航过就可以同时获取同一区域的全极化数据；可同时实现目标区域地形高程测绘，获取运动目标参数信息，丰富目标的散射特性，等效验证星载方位多通道体制等，实现了一物多用。
附图说明
图1是系统框图，图2是天线安装示意图，图3是内定标时序图，图4是两天线对应通道定标处理结果图，图5是SAR模式定时时序图，图6是控制波束指向示意图，图7是等效星载多通道体制流程图，图8是获取目标环境与态势流程图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明的技术方案做具体的说明。
整个系统架构如图1所示，两套天线分置在平台左右两侧，两者之间的切轨基线设置为3.75m；X1天线顺轨基线设置为X1a1与X1a2间隔0.5m、X1a1与X1a3间隔1.0m、X1a1与X1a4间隔1.5m；X2天线跟X1的设置相同，两套天线的安装如图2所示。
X1天线、X2天线采用分时定标时序，如图3所示，在SAR工作前，先进行6帧的定标，分别为参考定标、接收定标、发射定标，每2帧分别对应两个天线。
某块试验数据X1a1和X2b1通道的定标处理数据，如图4所示，X1a1通道的校正值为
Figure 303075DEST_PATH_IMAGE013
，X2b1通道的校正值为
Figure 701915DEST_PATH_IMAGE014
；对该块数据进行处理时，先将回波数据乘 以上述校正值，去除系统链路对数据的影响后，再对数据做进一步处理。
X1天线、X2天线的统一收发时序如图5所示，矩形窗表示发射窗口，曲线窗表示节后窗口，虚线窗表示该天线此时不工作；两个天线按照输入的波门信息，同时完成回波信号的接收。
伺服和波控机分别控制天线波束的距离向指向和方位向指向，如图6所示；距离向指向范围为（0°，180°），其中（0°，90°）表示系统照射平台左侧区域、（90°,180°）表示系统照射平台右侧区域；方位向指向范围为（-20°，20°），其中（-20°，0°）表示系统照射后侧视区域、（0°，20°）表示系统照射前侧视区域；试验过程中，根据目标区域和平台的相对位置，确定输入系统的两个角度大小。
本系统采集数据的最大多普勒带宽
Figure 975901DEST_PATH_IMAGE015
，设置系统输入的脉冲重复频率
Figure 622783DEST_PATH_IMAGE016
，单通道数据按通道数目进行4倍抽样后，等效脉冲重复频率
Figure 728143DEST_PATH_IMAGE017
， 该参数条件下，系统可等效验证重频或多普勒带宽
Figure 677644DEST_PATH_IMAGE018
的星载方位多通道系 统，流程如图7所示。
选取目标区域，存在垂直于预设航线道路的丘陵地带，在运动目标车辆安装数个 角反，提高散射强度，匀速往返行驶，第一次过顶时，记录速度大小和方向
Figure 297981DEST_PATH_IMAGE019
，第二次过顶 时，记录速度大小和方向
Figure 623920DEST_PATH_IMAGE020
，以此类推。
将目标区域的天线X1和X2的顺轨和切轨干涉数据，分别处理，流程如图8所示，利用DEM信息，提高运动目标的定位精度和降低虚警概率，利用GMTI信息，避开残差点，提高测绘精度，两者结合，获取目标环境与态势的综合。
上述作为本发明的实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR系统，其特征在于，包括：
两套X波段全极化天线X1和X2，用于发射和接收射频信号；
两套X波段变频接收机，用于对接收的回波信号做下变频、滤波和数字采样；
一套数字单机，用于控制雷达、计算雷达参数、提供定时时序；
一套基准源，用于为激励源提供基准信号，为变频接收机提供采样时钟；
一套激励源，用于把基准信号倍频到所需波段；
一套内定标器，用于对系统进行传输链路的高精度标校；
两套波控机和两套伺服，用于控制波束的方位向和距离向指向；
两套位置与姿态测量装置，用于提供平台的实时位置和姿态角度；
系统包括SAR模式和定标模式，定标模式包括参考定标、接收定标、发射定标，分别按照数字单机提供的SAR模式定时时序和参考、接收、发射定标模式定时时序工作；
SAR模式发射时，激励源将信号从基带混频到射频，经驱动放大，输入天线阵面向外辐射；
SAR模式接收时，天线接收回波信号，输入变频接收机，经低噪放大、下变频和滤波，将模拟信号采样成数字信号并储存；
参考定标模式工作时，激励源将信号从基带混频到射频，经内定标器，输入变频接收机；
接收定标模式工作时，激励源将信号从基带混频到射频，经内定标器，输入天线阵面；
发射定标模式工作时，信号在天线阵面耦合，经定标链路和内定标器，输入变频接收机。
2.一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，包括：
步骤一：设计天线位置，构成顺轨和切轨干涉基线；
步骤二：设计高精度分时内定标时序，两个天线使用同一个内定标器，参考定标用于标定舱内设备的链路，接收定标用于标定天线阵面的接收链路，发射定标用于标定天线阵面的发射链路，保持信号一致，避免定标信号发生混叠；
步骤三：设计两个天线的统一收发时序，避免发射和接收窗口交叠；
步骤四：控制波束指向，统一控制两个天线，照射同一区域；
步骤五：对系统高重频下的多通道数据进行抽样，用系统数据等效验证星载方位多通道体制；
步骤六：选择高地起伏的地面作为目标区域，安排运动目标车辆，在平台过顶期间，依次记录运动目标车辆的速度大小和方向；
步骤七：处理顺轨和切轨干涉数据，获取DEM高程信息和GMTI运动参数，用DEM高程信息提高运动目标的定位精度，降低虚警概率，用GMTI信息避开残差点，提高测绘精度，综合DEM高程信息和GMTI运动参数，获取目标环境与态势。
3.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，所述步骤一包括：天线X1固定在平台左侧，用于发射射频信号，天线X2固定在平台右侧，和X1同时接收回波信号，实现自发自收和一发多收；两套天线各有前后四个通道，分别为X1a1、X1a2、X1a3、X1a4和X2b1、X2b2、X2b3、X2b4，各通道独立工作；各天线的两两通道之间，构成不同长度的顺轨干涉基线；通道X1a1与X2b1、X1a2与X2b2、X1a3与X2b3、X1a4与X2b4分别在左右天线的相同位置，构成切轨干涉基线。
4.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在 于，所述步骤二包括：用定标信号校正系统，用
Figure 162817DEST_PATH_IMAGE001
表示发射定标信号，
Figure 712747DEST_PATH_IMAGE002
表示接收定标信 号，
Figure 718749DEST_PATH_IMAGE003
表示参考定标信号，经插值、脉冲压缩处理，获取峰值点的幅度和相位，分别用
Figure 950011DEST_PATH_IMAGE004
表示，用公式
Figure 725069DEST_PATH_IMAGE005
计算校正值，乘以回波信号，排除后续数据处理时系统链路对信号的干扰。
5.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，所述步骤三包括：顺轨和切轨同时工作时，天线X1按照发射定时交替发射H极化和V极化的信号，天线X1和X2同时接收H极化和V极化的信号。
6.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，所述步骤四包括：根据系统的工作模式和平台姿态信息，生成波位参数，控制天线阵面的方位向波束扫描；根据照射区域的地距信息和平台姿态信息，生成距离向角度参数，控制天线阵面的距离向波束扫描。
7.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在 于，所述步骤五包括：用
Figure 180321DEST_PATH_IMAGE006
表示系统的多普勒带宽，
Figure 548985DEST_PATH_IMAGE007
表示系统的等效脉冲重复频 率，
Figure 442992DEST_PATH_IMAGE008
表示星载系统的脉冲重复频率，
Figure 213502DEST_PATH_IMAGE009
表示星载系统的多普勒带宽，令
Figure 669016DEST_PATH_IMAGE010
， 将系统和星载系统等效。
8.根据权利要求7所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在 于，所述步骤五包括：将单通道数据按通道数目进行4倍抽样，获取等效脉冲重复频率为
Figure 321714DEST_PATH_IMAGE011
，采用STAP算法或传递函数算法，对采样数据进行多通道频谱重构，令重构数据在 方位向上不模糊，通过脉压、多通道幅相误差估计补偿，实现重构数据的二维SAR成像，以等 效验证重频或多普勒带宽为
Figure 160357DEST_PATH_IMAGE012
的星载方位多通道系统。
9.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，所述步骤七包括：将目标区域的切轨干涉数据，分别进行高保相和高相干SAR成像处理，获取两幅复图像，经精细配准，使两幅复图像中同一位置的像素对应地面的同一分辨单元，将配准后的两幅复图像共轭相乘，获取包含地形高程信息的干涉条纹，经相位滤波和相位解缠，获取图像的绝对相位和各像素的高程值，实现整幅场景的DEM反演。
10.根据权利要求2所述的同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化SAR方法，其特征在于，所述步骤七包括：将天线X1或X2的多通道顺轨干涉数据，分别进行高分辨SAR成像处理，获取两幅复图像，经精细配准、误差补偿和通道均衡，将两幅复图像共轭相乘，经幅度检测和干涉相位检测，获取目标的GMTI运动参数。
CN202211170743.4A 2022-09-26 2022-09-26 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法 Active CN115267780B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211170743.4A CN115267780B (zh) 2022-09-26 2022-09-26 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211170743.4A CN115267780B (zh) 2022-09-26 2022-09-26 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115267780A true CN115267780A (zh) 2022-11-01
CN115267780B CN115267780B (zh) 2022-12-13

Family

ID=83757541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211170743.4A Active CN115267780B (zh) 2022-09-26 2022-09-26 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115267780B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116859344A (zh) * 2023-08-28 2023-10-10 中国电子科技集团公司第十四研究所 一种面向相干最优的能谱自适应分布式InSAR空间同步方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101915911A (zh) * 2010-08-26 2010-12-15 哈尔滨工业大学 基于相消积累空时谱的空间任意构型分布式sar动目标参数估计方法
CN105301570A (zh) * 2015-10-20 2016-02-03 中国科学院电子学研究所 一种机载顺轨干涉sar系统的外场定标方法
CN107102303A (zh) * 2016-02-23 2017-08-29 中国科学院电子学研究所 机载混合顺轨-交轨干涉合成孔径雷达系统的定标方法
CN110007302A (zh) * 2019-03-27 2019-07-12 北京空间飞行器总体设计部 一种星载双天线斜视顺轨干涉sar洋流速度测量方法
CN110109104A (zh) * 2019-04-17 2019-08-09 电子科技大学 一种阵列sar等距离切片成像几何畸变校正方法
CN110823191A (zh) * 2019-10-08 2020-02-21 北京空间飞行器总体设计部 混合基线双天线斜视干涉sar洋流测量性能确定方法及系统
CN111638517A (zh) * 2020-04-29 2020-09-08 八院云箭(北京)航天技术研究院有限公司 一种Ka波段机载高分辨率SAR系统
CN111781563A (zh) * 2020-05-27 2020-10-16 八院云箭(北京)航天技术研究院有限公司 一种Ka波段双星调频连续波SAR数字接收系统
CN112379376A (zh) * 2020-10-26 2021-02-19 中国科学院空天信息创新研究院 一种基于双天线sar宽发两窄收的测绘带成像方法及装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101915911A (zh) * 2010-08-26 2010-12-15 哈尔滨工业大学 基于相消积累空时谱的空间任意构型分布式sar动目标参数估计方法
CN105301570A (zh) * 2015-10-20 2016-02-03 中国科学院电子学研究所 一种机载顺轨干涉sar系统的外场定标方法
CN107102303A (zh) * 2016-02-23 2017-08-29 中国科学院电子学研究所 机载混合顺轨-交轨干涉合成孔径雷达系统的定标方法
CN110007302A (zh) * 2019-03-27 2019-07-12 北京空间飞行器总体设计部 一种星载双天线斜视顺轨干涉sar洋流速度测量方法
CN110109104A (zh) * 2019-04-17 2019-08-09 电子科技大学 一种阵列sar等距离切片成像几何畸变校正方法
CN110823191A (zh) * 2019-10-08 2020-02-21 北京空间飞行器总体设计部 混合基线双天线斜视干涉sar洋流测量性能确定方法及系统
CN111638517A (zh) * 2020-04-29 2020-09-08 八院云箭(北京)航天技术研究院有限公司 一种Ka波段机载高分辨率SAR系统
CN111781563A (zh) * 2020-05-27 2020-10-16 八院云箭(北京)航天技术研究院有限公司 一种Ka波段双星调频连续波SAR数字接收系统
CN112379376A (zh) * 2020-10-26 2021-02-19 中国科学院空天信息创新研究院 一种基于双天线sar宽发两窄收的测绘带成像方法及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHRISTOPHER BUCK ETC.: "An Extension to the Wide Swath Ocean Altimeter Concept", 《IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE & REMOTE SENSING SYMPOSIUM》 *
李威 等: "分布式InSAR系统技术综述", 《上海航天》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116859344A (zh) * 2023-08-28 2023-10-10 中国电子科技集团公司第十四研究所 一种面向相干最优的能谱自适应分布式InSAR空间同步方法
CN116859344B (zh) * 2023-08-28 2023-11-03 中国电子科技集团公司第十四研究所 一种面向相干最优的能谱自适应分布式InSAR空间同步方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115267780B (zh) 2022-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2896971B1 (en) Spaceborne Multi-Channel Synthetic Aperture Radar Imaging Device
US11454702B2 (en) Synthetic aperture radar method and synthetic aperture radar device
CN107741586B (zh) 基于DBF-TOPS加权的星载Ka InSAR信号处理方法
CN110018474B (zh) 基于地球同步轨道合成孔径雷达层析技术的三维成像方法
CN110187347B (zh) 一种地球同步轨道星机双基合成孔径雷达大幅宽成像方法
CN109444888B (zh) 一种星地前视双基地sar图像区域监视方法及系统
CN115267780B (zh) 一种同时实现顺轨和切轨干涉的多通道极化sar系统及其方法
CN102520408B (zh) 一种圆柱阵面三维成像系统的三维成像方法
Byrd et al. Development of a low-cost multistatic passive weather radar network
Bezvesilniy et al. Synthetic aperture radar systems for small aircrafts: Data processing approaches
Zhou et al. Very high resolution SAR imaging with DGPS-supported airborne X-band data
CN110308445B (zh) 一种基于车载数字阵调频连续波雷达的成像方法
CN115291218B (zh) 一种同源共视多波段干涉sar试验系统
CN115718283A (zh) 一种基于级联毫米波雷达的mimo近场成像相位校正优化的方法
Chen et al. Very High-Resolution Synthetic Aperture Radar Systems and Imaging: A Review
RU2309425C2 (ru) Способ калибровки радиопеленгатора-дальномера
Nies et al. First results of passive radar imaging and tracking using geostationary satellites
CN114646958A (zh) 一种分布式小卫星聚束mimo-sar超高分辨成像方法
CN115453535A (zh) 一种测量海面高和洋流速度的双波束sar系统及其方法
CN217360299U (zh) 一种无源双基探地雷达系统
Chim et al. Motion compensation of L-band SAR using GNSS-INS
CN115728760B (zh) 基于张量化散射信息的海面风浪流星载无源探测方法
Marques High Resolution SAR Imaging and Signal Processing
Wang et al. A Phase Bias Estimation Method Based on Difference Beam Antenna Pattern for Multichannel SAR in Elevation
Li et al. Imaging experiment based on airship-born SAR for long synthetic aperture time

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant