[发明专利]一种改进的基于频域频谱重建的频率步进SAR成像方法

权利要求书

1.一种改进的基于频域频谱重建的频率步进SAR成像方法，其特征在于：其基本实施过程包括步骤一至步骤五，具体为：

步骤一、对载波频率n点步进的频率步进SAR回波数据按信号载波频率进行分组，得到不同载波频率的n组子带回波数据，其中n≥2且n为正整数；每组子带回波数据包含m条距离线的数据，m为正整数；

步骤二、判断步骤一所述子带回波数据在做二维聚焦处理后，其距离频谱是否会发生混叠；如果会发生频谱混叠，则对子带回波数据的距离频谱进行拓展操作，然后进行步骤三的操作；否则，直接进行步骤三的操作；

步骤三、对步骤二得到的n组子带回波数据分别进行SAR成像操作，得到n幅子图像；当B_r＞Δf时，相邻子带频谱会出现交叠现象，为了消除子带频谱交叠对频谱重建的影响，需要在距离压缩处理时通过对距离频谱加窗来去除频谱的交叠部分；其中，B_r为子带回波带宽且B_r≥Δf，Δf为步进频率间隔；

步骤四、对步骤三得到的n幅子图像进行方位配准，得到n幅方位配准后的子图像；

步骤五、从步骤四得到的每幅子图像中取出第k条距离线数据，得到n条距离线数据，并对所述n条距离线数据进行距离频谱重建，其中，1≤k≤m，且k为正整数；重复进行m次操作后得到具有距离高分辨的二维图像。

2.如权利要求1所述的一种改进的基于频域频谱重建的频率步进SAR成像方法，其特征在于：其步骤二中所述判断子带回波数据在做二维聚焦处理后，其距离频谱是否会发生混叠的方法具体为：如果Δf≥Δf_threshold，则判断子带回波数据在做二维聚焦处理后，其距离频谱会发生混叠；其中，Δf_threshold为门限步进间隔，f_s为采样率；β_A为方位波束宽度；f₀为载波频率；如果Δf＜Δf_threshold，则判断子带回波数据在做二维聚焦处理后，其距离频谱不会发生混叠。

3.如权利要求1所述的一种改进的基于频域频谱重建的频率步进SAR成像方法，其特征在于：其步骤二中所述对子带回波数据的距离频谱进行拓展操作的具体方法为：把子带回波数据通过傅里叶变换转换到距离频域，并在距离频谱的两端通过补零把距离频域范围拓展到B_{r_extend}Hz；其中，Br_extend=α(18βA2f0+[18βA2(n-12)+12]Δf+12Br),]]>α为过采样系数且1＜α≤1.3；即：如果距离向的原有点数用符号N_r表示，距离频谱两端的补零点数用符号N_{r_zeros}表示，表示向上取整。