确定高分辨率SAR参考目标RCS对定标影响的方法及补偿方法

摘要

本发明公开了一种确定高分辨率SAR参考目标RCS对定标影响的方法及补偿方法，基于FEKO三维电磁仿真结果，采用多层快速多极子方法获取参考目标RCS随频带或方位角变化数据，然后将该参考目标RCS引入到SAR回波信号中，可全面定量分析评估参考目标RCS随频带或方位角变化对成像结果的影响，是一种更为接近实际情况的分析方法；本发明的补偿方法，通过先对现有的具有不同中心频率和/或频带范围的高分辨SAR的参考目标RCS数据进行仿真，然后基于上述定标影响的结果，判断实际使用高分辨率SAR的带宽内的积分能量差值的最大值和方位波束宽度内积分能量差值的最大值中是否满足至少有一个大于或等于0.2dB来确定是否对进行回波补偿，可在满足SAR探测精度的同时，节省运算量。

主权项

一种确定高分辨率SAR参考目标RCS对定标影响的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、针对现有的具有不同中心频率和/或频带范围的高分辨SAR，分别应用FEKO软件构建参考目标的电磁散射仿真几何模型，然后在FEKO软件中选择多层快速多极子方法分别获取每个高分辨SAR对应的参考目标RCS随频带以及随方位角变化的数据，每个高分辨SAR对应的数据均具有两个维度，第一维度为该高分辨SAR在波束宽度内参考目标RCS随方位角变化的数据，第二维度为该高分辨SAR在距离带宽内参考目标RCS随频率变化的数据；步骤2、针对每个高分辨SAR，分别建立原始回波信号仿真模型，并对原始回波信号在距离向做傅里叶变换，得到距离向的频域信号；针对每个高分辨SAR，在波束宽度内，将回波信号数据中方位向时域信号的各采样点与步骤1获得参考目标RCS随方位角变化的数据按方位角进行对齐后相乘，获得引入了参考目标RCS影响的方位向时域信号数据；在距离带宽内，将回波信号数据中距离向频域信号各个采样点与步骤1获得的参考目标RCS随频率变化的数据按频率点对齐后相乘，获得引入了参考目标RCS影响的距离向频域信号数据；步骤3、针对每个高分辨SAR，对步骤2获得的引入了参考目标RCS影响的距离向频域和方位向时域二维数据进行距离压缩和方位压缩，获得引入了参考目标RCS影响的回波信号SAR复图像；对所述原始回波二维数据进行距离压缩和方位压缩，获得原始信号的SAR复图像；针对引入了参考目标RCS影响的回波信号SAR复图像和原始信号的SAR复图像，分别对该两幅SAR复图像的点目标峰值能量、积分能量、峰值旁瓣比和积分旁瓣比求差值，获得参考目标RCS与频带和/或方位角的相关性对成像质量的影响，由此确定各针对的每个高分辨SAR的参考目标RCS与频带和/或方位角的变化对定标的影响。