一种机动目标调频步进逆合成孔径成像方法

摘要

本发明提供了一种机动目标调频步进逆合成孔径成像方法，属于雷达信号处理和成像技术领域。该方法包括以下步骤：1)雷达回波经过去斜处理后得到粗距离像；2)从粗距离像信号FRAF变换谱图中估计目标运动参数；3)利用不同脉冲串的参数估计值拟合出精确值；4)构造相位补偿函数，补偿粗距离像信号；5)对补偿后的粗距离像信号在慢时间维FFT得到目标精距离像；6)对目标精距离像信号进行相位聚焦；7)进行转台成像，得到ISAR图像。该方法在低信噪比下可稳健估计目标运动参数，能补偿目标运动产生的距离和多普勒徙动，实现目标能量的相参积累，提升了调频步进雷达在低信噪比下对机动目标的成像能力，具有推广应用价值。

主权项

一种机动目标调频步进逆合成孔径成像方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，将调频步进雷达回波信号经过本地的参考信号进行去斜处理，从而得到粗距离像信号；步骤2，将选定的成像区域在距离上划分为各个较粗的距离单元，并将预警雷达提供的目标的速度和加速度作为FRAF参数离散区间取值的参考，将每个距离单元的时延作为信号瞬时自相关函数的时延参数离散区间参考；步骤3，将粗距离像信号进行FRAF变换获得各个距离单元相应的FRAF谱图，比较各个FRAF谱图的峰值大小，将峰值最大的那幅FRAF谱图作为要求的参数估计谱；步骤4，通过参数估计谱解出目标运动的初始速度和加速度参数，即得到一个脉冲串内目标的初始速度和加速度的估计值；步骤5，重复执行步骤2步骤4，从而获得不同脉冲串内目标的初始速度和加速度的估计值，再利用不同脉冲串内目标的初始速度和加速度的估计值拟合出目标精确的初始速度和加速度的估计值；步骤6，根据目标精确的初始速度和加速度的估计值构造相位补偿函数，并将相位补偿函数和粗距离像信号相乘，从而补偿去除粗距离像信号中的高次相位项；步骤7，对补偿后的粗距离像信号在慢时间域进行FFT，从而得到目标精距离像信号，再对目标精距离像信号进行相位聚焦；步骤8，对相位聚焦后的目标精距离像信号进行转台成像，得到目标逆合成孔径图像。