一种改进的地球同步轨道SAR频域成像方法

摘要

本发明公开了一种改进的地球同步轨道SAR频域成像方法。使用本发明能够有效实现多普勒调频斜率为零处的成像，且聚焦效果良好，同时，在多普勒调频斜率不为零处，还可以实现比传统频域算法更好的聚焦性能。本发明通过对地球同步轨道SAR频域成像方法对沿斜距方向的加速度分量引起的多普勒调频斜率进行补偿，将原始回波的非线性方位向时频关系转换为线性时频关系，从而使得后续操作可以采用SAR频域成像算法在距离多普勒进行距离徙动校正操作。同时，通过数值检索选择补偿最优的加速度值来大大减少方位向的空变性，在进行方位向聚焦可以实现更大场景的聚焦。该算法经验证能够适用于GEO SAR轨道不同位置成像。

主权项

一种改进的地球同步轨道SAR频域成像方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在原始回波二维时域进行加速度补偿，补偿函数所用的补偿因子为$H_{ac}=\exp \left(j\frac{4{\mathrm{\pi a}}_c{t}_a^2}{\lambda }\right)$其中，H_ac是加速度补偿因子；a_c为最优加速度补偿量，即为方位向频域的二次调制相位差最小时所对应的加速度；t_a为方位向时间；λ为载波波长；步骤2，在距离向频域进行对应的距离向包络的补偿，补偿函数所用的补偿因子为$H_{af}=\exp \left(j4{\mathrm{\pi f}}_{\tau }{a}_c{t}_a^2\right)$其中，H_af为距离向包络补偿因子；f_τ为距离向频率；步骤3，更新成像算法的频域聚焦函数中的二次项系数：k₂＝k₂₀‑a_c其中，k₂₀为补偿前的二次项系数，k₂为补偿后的二次项系数；步骤4，用更新成像算法的频域聚焦函数中的二次项系数即补偿后的二次项系数k₂进行距离徙动校正和方位向聚焦操作，实现频域成像。