[发明专利]一种用于自旋目标的单频雷达成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及雷达目标成像领域，尤其涉及一种用于自旋目标的单频雷达成像方法。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

在二维雷达成像中通常采用距离多普勒、滤波逆投影等成像算法完成目标二维图像的重建。但是，距离多普勒、滤波逆投影等成像算法不仅要求雷达回波的方位向包含一定的合成孔径角数据，而且要求雷达回波的距离向包含一定带宽的数据。但是，有时候采集的雷达回波数据并不满足上述要求，比如连续波雷达回波数据、单频自旋目标的雷达回波数据。其中，连续波雷达回波一般为单频，没有带宽。单频自旋目标的雷达回波不仅没有带宽，而且强散射中心的多普勒频移是变化的。因此，对于连续波雷达回波数据和单频自旋目标的雷达回波数据而言，距离多普勒和滤波逆投影等成像算法不再适用。

针对现有技术中存在的上述问题，亟需一种既能适用于宽角度连续波雷达回波，又能适用于单频自旋目标的雷达回波的成像算法。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于自旋目标的单频雷达成像方法，既能够解决宽角度连续波雷达回波的成像问题，又能很好的解决自旋目标的成像问题，在雷达目标的检测和识别中有着较强的实用价值。

本发明的用于自旋目标的单频雷达成像方法，包括：

S1、将获取的目标在所有方位角下的雷达回波划分为N个子孔径，对每个子孔径内的雷达回波作傅里叶变换，获取每个子孔径内散射强度的横向分布；

S2、对获取的N个子孔径内散射强度的横向分布进行RADON(拉东)逆变换，重建目标的第一图像；

S3、根据重建的目标的第一图像，利用CLEAN算法重构目标的第二图像；其中，N为大于0的自然数，并且假设在每个子孔径内多普勒频移不变。

优选的，在步骤S1中，所述子孔径内散射强度的横向分布为：

F(f,x)=Σm=1Mσmexp{j4πhc(xθm)}]]>

其中，F(f,x)为子孔径内散射强度的横向分布，M为每个子孔径所包含的方位角的个数，f为雷达回波的载频，θ_m为子孔径所包含的第m个方位角，c为真空中的光速。

优选的，步骤S3具体包括：S31、在当前目标的第一图像中提取最大散射强度对应的位置坐标并记录第i个目标散射点的位置；其中，i为大于等于1的自然数；

S32、重构第i个目标散射点对应的单位散射幅度下的雷达回波T(f,θ)，并根据最小范数准则估计所述第i个目标散射点的后向散射系数