基于幅度加权的探地雷达后向投影成像方法

摘要

基于幅度加权的探地雷达后向投影成像方法，属于雷达成像领域。传统后向投影成像方法存在对杂波、噪声抑制能力不足的问题。一种基于幅度加权的探地雷达后向投影成像方法，对于任意成像点A，利用时延计算成像点在各通道的散射响应幅值x_A,k＝r_k(t)，t＝τ_A,k；通过边缘提取获得双曲线回波上的点对应的响应幅值构造窗函数；对各通道的散射响应幅值x_A,k进行加权，然后相干叠加完成对A点的成像；遍历所有成像点完成整个成像过程。本发明利用窗函数对散射幅度进行加权处理，改进了目标检测的精度，提高了对噪声、杂波干扰的抑制能力。

主权项

一种基于幅度加权的探地雷达后向投影成像方法，其特征在于：所述方法通过以下步骤实现：步骤一、设定探地雷达的总通道数为M，计算成像区域内任意一个成像点A到各个通道的双程时延，那么，成像点A到第k个通道的双程时延τ_A,k表示为：${\tau }_{A,k}=\frac{2\sqrt{{(x_k-x_A)}^2+{z_A}^2}}{v}$其中，成像点A坐标为A(x_A,z_A)；式中，k表示通道序号，且k＝1,2,......,M；τ_A,k表示成像点A到第k个通道的双程时延；v表示电磁波在介质中的传播速度，c表示电磁波在真空中传播的速度，大小为3.0×10⁸m/s，ε为介质的介电常数；步骤二、通过公式x_A,k＝r_k(t)计算成像点A在各通道的散射响应幅值x_A,k，其中t＝τ_A,k；式中，r_k(t)表示探地雷达在各通道的回波数据；步骤三、构造窗函数W；步骤四、利用步骤三中构建的窗函数扫描成像点A，进行成像点A的成像过程；步骤五、重复步骤一至步骤四的过程，遍历成像区域所有成像点，则完成了成像过程。