机载下视3D SAR稀疏阵列天线布局方法

摘要

本发明提供了一种机载下视3D SAR稀疏阵列天线布局方法。针对机载下视3D SAR系统天线布局中存在平台安装空间有限以及设计方法复杂等问题，根据载机飞行高度、观测区域最大高度变化范围函数、雷达系统工作波长和阵列向分辨率进行天线布局设计，该方法操作简单，无需复杂计算，且能保证系统阵列向目标响应函数的栅瓣控制在合理水平。

主权项

一种机载下视3D SAR稀疏阵列天线布局方法，其特征在于，包括：步骤S1，根据作为机载下视3D SAR系统参数的载机飞行高度、观测区域最大高度变化范围函数、雷达系统工作波长、方位向分辨率和阵列向分辨率，确定阵列天线方位向尺寸、阵列向天线布局长度和阵列天线单元半波束宽度；步骤S2，基于所述阵列向天线布局长度和所述阵列天线单元半波束宽度，来确定发射天线单元阵列向尺寸、发射天线单元间距、和接收天线单元阵列向尺寸；步骤S3，根据所述阵列向天线布局长度和所述发射天线单元间距，来计算发射天线单元数、接收天线单元数、接收天线单元间距、发射天线几何中心位置分布和接收天线单元几何中心位置分布；步骤S4，根据所述载机飞行高度和所述阵列天线单元半波束宽度，建立阵列向采样点位置坐标，利用所述阵列向采样点位置坐标、所述载机飞行高度、和所述雷达系统工作波长，确定系统机下点目标的阵列向响应函数f{X(k)‑x₀}和观测区域最边缘目标的阵列向响应函数步骤S5，在所述系统机下点目标的阵列向响应函数f{X(k)‑x₀}和所述观测区域最边缘目标的阵列向响应函数的栅瓣落在系统成像观测区域 ±θ_L之外，且时，执行步骤S6，在所述系统机下点目标的阵列向响应函数f{X(k)‑x₀}和所述观测区域最边缘目标的阵列向响应函数的栅瓣落在所述系统成像观测区域±θ_L之内，或时，使得所述接收天线单元数加一，并返回至步骤S3，其中，H为所述载机飞行高度，L_e为阵列向天线布局有效孔径长度，λ_c为所述雷达系统工作波长，ρ_L为所述阵列向分辨率，X(k)为阵列向采样点位置坐标，x₀为阵列向天线布局中心，θ_L为阵列天线单元半波束宽度，为观测区域最大高度变化范围函数h_T(x)中对应的值，为对应θ_L时的目标位置坐标；步骤S6，输出所述发射天线单元阵列向尺寸、所述发射天线单元数、所述发射天线几何中心位置分布、所述接收天线单元阵列向尺寸、所述接收天线单元数和所述接收天线单元几何中心位置分布；步骤S7，根据所述步骤S6中输出的布局参数，进行机载下视3D SAR稀疏阵列天线的布局。