[发明专利]大斜视成像模式下的星载SAR系统性能参数计算方法

说明书

大斜视成像模式下的星载SAR系统性能参数计算方法，包括如下步骤：S1、确定评估系统性能指标时的选定目标所在地表弧段；S2、确定参考目标的坐标，然后获得参考目标斜距矢量和波束中心的夹角；S3、依次确定参考目标处的星载SAR天线增益、单次脉冲下的参考目标回波能量、参考目标的第m阶距离模糊能量；S4、确定大斜视观测模式下的星载SAR的等效后向噪声系数；根据单次脉冲下的参考目标回波能量、距离脉冲压缩改善因子、方位脉冲压缩改善因子、参考目标的距离模糊能量、参考目标的第m阶距离模糊目标的方位脉冲压缩改善因子，确定大斜视观测模式下的星载SAR的距离模糊比。

技术领域

本发明涉及一种大斜视成像模式下的星载SAR系统性能参数计算方法，属 于空间微波遥感技术领域。

背景技术

传统星载SAR的天线波束工作于正侧视模式，不存在波束扫描以及波束旋 转等特性，因此系统性能评估相对简单。然而，为提升星载SAR成像能力与信 息获取量，SAR天线波束需要在方位向进行大范围角度的扫描，从而获得更大 的多普勒带宽以实现更高的方位向分辨率、同时也将获取目标多角度散射特性 以提高目标检测识别率。鉴于波束扫描是通过卫星平台的三轴姿态机动来实现 的，因此与传统星载SAR正侧视模式相比，大斜视观测时天线波束会有指向偏 移与波束旋转两方面变化，这就需要建立起全新的系统性能参数的计算和精确 评估方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种大斜视成 像模式下的星载SAR系统性能参数计算方法，包括如下步骤：S1、确定评估 系统性能指标时的选定目标所在地表弧段；S2、确定参考目标的坐标，然后获 得参考目标斜距矢量和波束中心的夹角；S3、依次确定参考目标处的星载SAR 天线增益、单次脉冲下的参考目标回波能量、参考目标的第m阶距离模糊能量； S4、确定大斜视观测模式下的星载SAR的等效后向噪声系数；根据单次脉冲 下的参考目标回波能量、距离脉冲压缩改善因子、方位脉冲压缩改善因子、参 考目标的距离模糊能量、参考目标的第m阶距离模糊目标的方位脉冲压缩改善 因子，确定大斜视观测模式下的星载SAR的距离模糊比。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

大斜视成像模式下的星载SAR系统性能参数计算方法，包括如下步骤：

S1、根据SAR卫星的位置、星载SAR天线方向图距离向切面，确定评估 系统性能指标时的选定目标所在地表弧段；所述选定目标包括参考目标和模糊 干扰目标；

S2、根据选定目标所在地表弧段、参考目标与SAR卫星之间的距离，确 定参考目标的坐标，然后获得参考目标斜距矢量和波束中心的夹角；

S3、根据参考目标斜距矢量和波束中心的夹角、星载SAR天线的距离向 天线方向图，确定参考目标处的星载SAR天线增益；然后利用参考目标处的星 载SAR天线增益、参考目标与模糊干扰目标的斜距，确定单次脉冲下的参考目 标回波能量；利用SAR卫星的脉冲发射重复间隔、参考目标与模糊干扰目标的 斜距、星载SAR天线俯仰向方向图数据、参考目标的第m阶距离模糊目标的 波束中心偏移角，确定参考目标的第m阶距离模糊能量；

S4、根据参考点目标的入射角、参考目标的第m阶距离模糊目标的入射角、 单次脉冲下的参考目标回波能量、参考目标的第m阶距离模糊能量，确定大斜 视观测模式下的星载SAR的等效后向噪声系数；

根据单次脉冲下的参考目标回波能量、距离脉冲压缩改善因子、方位脉冲 压缩改善因子、参考目标的距离模糊能量、参考目标的第m阶距离模糊目标的 方位脉冲压缩改善因子，确定大斜视观测模式下的星载SAR的距离模糊比。

上述大斜视成像模式下的星载SAR系统性能指标计算方法，优选的，S2 中，利用参考目标的坐标和SAR天线波束中心单位矢量，获得参考目标斜距矢 量和波束中心的夹角。