一种基于距离分割的SAR回波时频混合模拟方法

摘要

本发明涉及一种基于距离分割的SAR回波时频混合模拟方法，该方法采用一种基于距离分割的方法对场景按距离向的不同进行分割，将具有相同多普勒历程的点在仿真模拟时划分为一组，并通过一次计算在时域精确得出对应的系统转移函数，并将得到的系统转移函数和提取后的二维后向散射系数分别作2DFT变换后，在频域相乘来实现时域卷积运算，以此类推，只需按照距离向进行一次循环即可得到模拟的回波数据，在保留回波模拟精度的同时进一步提高模拟速度。

主权项

一种基于距离分割的SAR回波时频混合模拟方法，其特征由以下步骤给出：步骤一：输入SAR系统参数，包括平台飞行高度H、平台的有效飞行速度v、雷达工作频率fc、发射脉冲线性调频率Kr、发射脉宽Tr、天线长度D，波束入射角θ等；步骤二：根据系统参数计算出系统的理论空间分辨率，包括距离向分辨率和方位向分辨率；步骤三：输入离散化的面目标场景的二维后向散射系数矩阵σ(r，a)，大小为Na行×Nr列，每一个矩阵单元值代表一个系统分辨单元等效的后向散射系数，将矩阵的行方向记为距离向方向，列方向记为方位向方向，这就意味着处于同一列的分辨单元具有相同的距离向坐标，然后按照距离向的不同对矩阵进行分割，并对矩阵的每一列进行编号，分别记为距离线1，距离线2......距离线Nr；步骤四：从距离线1开始，根据系统参数，针对距离线i计算此时对应的系统转移函数hi(r，a)，同时将该距离线上的后向散射系数值填充到具有和系统输入的后向散射系数矩阵同样大小的空白矩阵σ′i(r，a)的对应位置，同时对回波存储矩阵做全零初始化操作；步骤五：将得到的系统转移函数hi(τ，η)和σi′(r，a)作二维快速傅里叶变换，并分别记为Hi(μ，ξ)＝2DFT[hi(r，a)]和Γi′(μ，ξ)＝2DFT[σ′i(r，a)]，然后更新回波存储矩阵E(μ，ξ)，令E(μ，ξ)＝E(μ，ξ)+Hi(μ，ξ)·Γi′(μ，ξ)；步骤六：重复步骤四～步骤五，直至对所有距离线完成处理；步骤七：将得到的回波存储矩阵做二维快速傅里叶逆变换，得到面目标的回波，即e(τ，η)＝2IDFT[E(μ，ξ)]。