[发明专利]一种太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法

权利要求书

1.一种太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立太赫兹圆迹SAR方位向和距离向上等间距成像点的成像网格，并对太赫兹圆迹SAR发射的线性调频信号进行各个方位向的匹配滤波，完成距离向的压缩，获得距离压缩信号；

步骤2：太赫兹圆迹SAR在某个方位向时，整个成像网格上所有的成像点通过所述距离压缩信号投影，得到该方位向的所述成像点的后向散射系数；

步骤3：在太赫兹圆迹SAR的各个方位向重复步骤2，得到各个方位向的所述成像点的后向散射系数；

步骤4：对所有方位向的所述成像点的后向散射系数相干叠加，得到太赫兹圆迹SAR快速后向投影的成像结果。

2.如权利要求1所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，建立所述成像网格是以太赫兹圆迹SAR的圆心在地面的投影点为中心点，在观测区域内建立方位向和距离向这二维方向上等间距的成像网格；所述成像网格的网格交点处为成像点；所述成像点为P(x,y)，且满足：

其中，x表示方位向，y表示距离向，N表示方位向和距离向的成像点的个数，Δd_P表示成像网格上相邻两个成像点的距离。

3.如权利要求2所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，所述匹配滤波包括以下步骤：

步骤1.1：太赫兹圆迹SAR绕所述中心点360°圆周转动，并根据所述线性调频信号，接收回波信号；

步骤1.2：以所述中心点的匹配滤波函数作为参考函数，并根据所述中心点的匹配滤波函数对回波信号进行各个方位向的匹配滤波，匹配滤波后的信号完成距离向压缩，生成距离压缩信号。

4.如权利要求3所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，所述回波信号为s(t,θ)，且满足：

其中，p(t)表示线性调频信号，f(x,y)表示目标的散射特性函数，R_rt为太赫兹圆迹SAR到目标的距离，θ为太赫兹圆迹SAR转动的角度，t为太赫兹圆迹SAR距离向上的快时间，c为光速。

5.如权利要求4所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，所述中心点的匹配滤波函数S_ref(t)满足：

s_ref(t)＝p^*(t-t_central(θ))

其中，p^*(t)表示线性调频信号p(t)的共轭，t_central表示目标距成像网格的中心点的时间；对所述回波信号s(t,θ)通过所述中心点的匹配滤波函数S_ref(t)进行匹配滤波，生成所述距离压缩信号；所述距离压缩信号为s_ref(t,θ)，且满足：

6.如权利要求5所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，所述成像点投影到所述距离压缩信号上还包括以下步骤：

步骤2.1：以太赫兹圆迹SAR与所述中心点的方向和距离分别为参考方向和参考距离，等间距的建立一维距离网格；

步骤2.2：将整个成像网格上所有的成像点全部一次投影到所述一维距离网格上，获得投影在整个一维距离网格上的所有的一维投影点；

步骤2.3：所述所有的一维投影点通过所述距离压缩信号二次投影获得所述成像点的后向散射系数。

7.如权利要求6所述的太赫兹圆迹SAR快速后向投影成像方法，其特征在于，所述一维投影点为r，且满足：

其中，M表示一维投影点的个数，Δd_r表示两个相邻一维投影点的距离。