本發(fā)明涉及雷達(dá)回波信號(hào)重建,具體涉及交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、stagger?pri模式(交錯(cuò)pri模式)是一種雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù),與傳統(tǒng)星載sar(合成孔徑雷達(dá))工作模式相比,通過(guò)連續(xù)變化脈沖發(fā)射間隔(staggerpri),能夠使發(fā)射干擾區(qū)在場(chǎng)景內(nèi)對(duì)應(yīng)的位置連續(xù)變化,從而使得寬幅場(chǎng)景中不會(huì)出現(xiàn)固定的盲區(qū),以保證寬幅場(chǎng)景觀測(cè)的連續(xù)性與完整性。這一模式下的方位向回波采樣不再是等間隔采樣,而是基于脈沖發(fā)射間隔變化方式的非等間隔采樣,具有脈沖發(fā)射間隔變化周期;另一方面,在不同的方位采樣時(shí)刻,距離向盲區(qū)的位置也是不同的,導(dǎo)致采用傳統(tǒng)的基于均勻采樣的星載sar成像處理方法不能成像。
2、星載合成孔徑雷達(dá)基于雷達(dá)回波信號(hào)需要進(jìn)行成像處理,其中包括數(shù)據(jù)信號(hào)重建,但現(xiàn)有的針對(duì)staggerpri模式的回波信號(hào)重建的處理效率低且重建準(zhǔn)確度低,因此亟需研發(fā)一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法和系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明提供交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法和系統(tǒng)。
2、本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,包括:
4、步驟1、獲得第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣,所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中任一距離門(mén)內(nèi)方位向上丟失的回波信號(hào)不連續(xù);
5、步驟2、利用插值方法恢復(fù)出所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中每個(gè)距離門(mén)內(nèi)方位向上由于發(fā)射干擾而丟失的信號(hào);
6、步驟3、利用插值方法重建方位等間隔采樣的距離方位兩維回波信號(hào)。
7、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣具體為sar按照等差脈沖發(fā)射間隔變化發(fā)射脈沖的回波信號(hào)。
8、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述步驟2包括:
9、步驟2.1、確定星載sar發(fā)射干擾位置;
10、步驟2.2、根據(jù)星載sar發(fā)射干擾位置,建立第一拉格朗日插值核函數(shù);
11、步驟2.3、恢復(fù)所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中每個(gè)距離門(mén)內(nèi)方位向上由于發(fā)射干擾而丟失的信號(hào)得到恢復(fù)信號(hào);
12、步驟2.4、評(píng)估恢復(fù)信號(hào)的連續(xù)性,若所有恢復(fù)信號(hào)的連續(xù)性滿(mǎn)足第一要求則進(jìn)行步驟3,否則,優(yōu)化連續(xù)性不滿(mǎn)足第一要求的恢復(fù)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的第一拉格朗日插值核函數(shù)的插值核,返回步驟2.3。
13、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述第一要求為:具有恢復(fù)信號(hào)的第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中恢復(fù)信號(hào)的實(shí)部與虛部均連續(xù)。
14、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述步驟3包括:
15、步驟3.1、確定等間隔方位向采樣的采樣間隔和采樣時(shí)刻;
16、步驟3.2、建立第二拉格朗日插值核函數(shù),根據(jù)步驟2所恢復(fù)出的距離方位兩維回波信號(hào)矩陣,計(jì)算等間隔方位向采樣的采樣時(shí)刻的采樣信號(hào)。
17、步驟3.3、判斷所述采樣信號(hào)的有效性,若滿(mǎn)足有效性指標(biāo)要求則回波信號(hào)重建完成,否則返回步驟3.1或步驟3.2。
18、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述有效性指標(biāo)要求包括頻譜幅度特性滿(mǎn)足第二要求和/或脈沖壓縮結(jié)果滿(mǎn)足第三要求。
19、第二方面,本發(fā)明提供一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建系統(tǒng),包括:
20、獲得模塊,用于獲得第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣,所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中任一距離門(mén)內(nèi)方位向上丟失的回波信號(hào)不連續(xù);
21、第一插值模塊,用于利用插值方法恢復(fù)出所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中每個(gè)距離門(mén)內(nèi)方位向上由于發(fā)射干擾而丟失的信號(hào);
22、第二插值模塊,用于利用插值方法重建方位等間隔采樣的距離方位兩維回波信號(hào)。
23、第三方面,本發(fā)明提供一種交錯(cuò)pri模式sar體制下目標(biāo)成像重建方法,包括:根據(jù)第一方面所重建的方位等間隔采樣的距離方位兩維回波信號(hào)進(jìn)行聚焦,重建目標(biāo)成像。
24、第四方面,本發(fā)明提供一種電子設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器;一個(gè)或多個(gè)處理器;一個(gè)或多個(gè)程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)程序存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行根據(jù)第一方面所述一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法中的指令。
25、第五方面,本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)介質(zhì),存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)第一方面所述一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法的步驟。
26、本發(fā)明交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法和系統(tǒng)基于任一距離門(mén)內(nèi)方位向上丟失的回波信號(hào)不連續(xù)的第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣進(jìn)行丟失信號(hào)的插值,能夠得到連續(xù)性好、準(zhǔn)確度高的恢復(fù)信號(hào),基于已準(zhǔn)確恢復(fù)補(bǔ)全的回波信號(hào)矩陣,再利用插值方法重建方位等間隔采樣的距離方位兩維回波信號(hào),使得重建信號(hào)準(zhǔn)確度高,星載sar基于這一方法和系統(tǒng),其數(shù)據(jù)重建計(jì)算量小、重建效率高且重建準(zhǔn)確度高。
1.一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,所述第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣具體為sar按照等差脈沖發(fā)射間隔變化發(fā)射脈沖的回波信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,所述步驟2包括:
4.如權(quán)利要求3所述的一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,所述第一要求為:具有恢復(fù)信號(hào)的第一距離方位兩維回波信號(hào)矩陣中恢復(fù)信號(hào)的實(shí)部與虛部均連續(xù)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,所述步驟3包括:
6.如權(quán)利要求5所述的一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法,其特征在于,所述有效性指標(biāo)要求包括頻譜幅度特性滿(mǎn)足第二要求和/或脈沖壓縮結(jié)果滿(mǎn)足第三要求。
7.一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建系統(tǒng),其特征在于,包括:
8.一種交錯(cuò)pri模式sar體制下目標(biāo)成像重建方法,其特征在于,包括:根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所重建的方位等間隔采樣的距離方位兩維回波信號(hào)進(jìn)行聚焦,重建目標(biāo)成像。
9.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括:存儲(chǔ)器;一個(gè)或多個(gè)處理器;一個(gè)或多個(gè)程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)程序存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6所述一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法中的任一方法的指令。
10.一種存儲(chǔ)介質(zhì),存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí),實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述一種交錯(cuò)pri模式星載sar回波信號(hào)重建方法的步驟。