[发明专利]基于参数化平动补偿的ISAR反投影方法

权利要求书

1.一种基于参数化平动补偿的ISAR反投影成像方法，包括以下步骤：

a、对目标回波信号进行初补偿，得到初补偿目标回波信号以及对应的初补偿二维ISAR像；

b、获取轨道补偿距离误差的参数化表达式，进而得到参数化平动补偿因子；

c、利用初补偿目标回波信号和参数化平动补偿因子获得参数化平动补偿二维ISAR像；

d、选出对比度最大的参数化平动补偿二维ISAR像对应的参数化平动补偿因子作为精补偿因子；

e、利用精补偿因子对初补偿目标回波信号进行精补偿，得到精补偿目标回波信号及其等效旋转中心；

f、进行反投影成像，得到目标ISAR二维图像。

2.根据权利要求1所述基于参数化平动补偿的ISAR反投影成像方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，利用轨道预报模型对目标运动轨道进行预报，并利用轨道预报结果进行运动初补偿，得到初补偿目标回波信号以及对应的初补偿二维ISAR像。

3.根据权利要求2所述基于参数化平动补偿的ISAR反投影成像方法，其特征在于，利用轨道预报模型得到轨道预报距离序列R_pre(t_m)，其中，t_m为慢时间；

利用轨道预报距离序列R_pre(t_m)对目标回波信号进行运动初补偿，补偿方法为目标回波信号在频域乘以初补偿因子，得到初补偿目标回波信号；

其中初补偿因子为：

其中，f_c为待补偿回波载波频率，f为待补偿回波频率，c为光速；

利用反投影算法或距离多普勒算法对初补偿目标回波信号进行二维ISAR成像，得到初补偿二维ISAR像。

4.根据权利要求3所述基于参数化平动补偿的ISAR反投影成像方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，对初补偿二维ISAR像进行慢时间的一阶和二阶参数搜索，得到一系列的轨道补偿速度误差△v和轨道补偿加速度误差△a；

其中，参数搜索过程中轨道补偿速度误差的搜索初始值v₀以及轨道补偿加速度误差的搜索初始值a₀的设置方式为：

用包络相关法对初补偿目标回波信号对应的一维距离像序列进行对齐，记录下每个初补偿目标回波信号脉冲相对于第一个脉冲的移位量R_shift(t_m)；

对去掉野值和跳变后的距离移位量R_shift′(t_m)进行二阶拟合，拟合系数作为参数搜索初始值v₀和a₀；

轨道补偿速度误差的搜索步进量δv以及轨道补偿加速度误差δa的搜索步进量，共同引起的误差不超过一个距离分辨单元和一个多普勒分辨单元；

根据轨道补偿速度误差△v和轨道补偿加速度误差△a，构建随慢时间变化的轨道补偿距离误差△R(t_m)的参数化表达式：

其中，t_m为慢时间；

依据△R(t_m)，获得对应的一系列参数化平动补偿因子H(t_m)：

5.根据权利要求4所述基于参数化平动补偿的ISAR反投影成像方法，其特征在于，在所述步骤(c)中，将初补偿目标回波信号分别与参数化平动补偿因子H(t_m)相乘，得到各个参数化平动补偿因子对应的参数化平动补偿目标回波信号；

对各个参数化平动补偿目标回波信号进行脉冲压缩获得各自对应的参数化补偿一维距离像，组成参数化补偿一维距离像序列，进而得到参数化平动补偿二维ISAR像；

其中，利用反投影算法或距离多普勒算法对参数化补偿一维距离像序列进行二维ISAR成像，得到对应的参数化平动补偿二维ISAR像。