[发明专利]用于通过测量空间频率分量进行雷达成像的装置和方法

权利要求书

1.一种用于从多个天线元件接收信号的雷达接收装置，包括：

距离处理器，被配置为把信号划分到多个距离片段内，其中所述多个距离片段中的每一个包括多个方位角信号；

调制传递函数处理器，被配置为处理所述多个方位角信号以及对所述多个方位角信号进行自相关，从而产生多个空间频率信号；

傅立叶变换处理器，被配置为计算所述多个方位角信号的逆傅立叶变换，从而产生与所述多个距离片段中对应的距离片段相关联的方位角图像片段；以及

图像处理器，被配置为对与所述多个距离片段相关联的方位角图像片段进行组合以形成雷达图像。

2.根据权利要求1所述的雷达接收装置，其中所述调制传递函数处理器包括：

加权处理器，被配置为向所述多个空间频率信号中对应的空间频率信号施加复数加权因子。

3.根据权利要求2所述的雷达接收装置，其中计算所述复数加权因子使得所述复数加权因子向所述多个空间频率信号施加低通滤波函数。

4.根据权利要求2所述的雷达接收装置，其中计算所述复数加权因子使得所述复数加权因子向所述多个空间频率信号施加高通滤波函数。

5.根据权利要求2所述的雷达接收装置，其中计算所述复数加权因子使得所述复数加权因子向所述多个空间频率信号施加带通滤波函数。

6.根据权利要求1所述的雷达接收装置，其中所述距离处理器包括：

距离傅立叶变换处理器，被配置为计算来自所述多个天线元件的信号的短时窗快速傅立叶变换，从而将它们划分到多个距离片段内。

7.一种被配置为接收来自多个天线元件的信号的并行处理雷达接收装置，包括：

距离处理器，被配置为把信号划分到N个距离片段内，其中N是正整数并且N个距离片段中的每一个包括多个方位角信号；

N个调制传递函数处理器，每个调制传递函数处理器被配置为处理与所述N个距离片段中的对应的距离片段相关联的多个方位角信号，以及对所述多个方位角信号进行自相关以产生多个空间频率信号；

N个傅立叶变换处理器，每个傅立叶变换处理器被配置为计算所述多个方位角信号的逆傅立叶变换，从而产生与N个距离片段中对应的距离片段相关联的方位角图像片段；以及

图像处理器，被配置为对与所述N个距离片段相关联的方位角图像片段进行组合以形成雷达图像。

8.根据权利要求7所述的并行处理雷达接收装置，其中每个调制传递函数处理器包括：

加权处理器，被配置为向所述多个空间频率信号中对应的空间频率信号施加复数加权因子。

9.一种根据从天线阵列接收的信号创建雷达图像的方法，包括以下步骤：

基于信号的返回时间把信号划分到多个距离片段内，使得每个距离片段包括多个方位角信号；

对与所述多个距离片段中的第一距离片段相关联的多个方位角信号进行自相关，从而创建包括多个空间频率分量的第一调制传递函数；

对与所述第一调制传递函数相关联的空间频率分量进行快速傅立叶变换，从而创建第一方位角图像线；

对所述多个距离片段中的每一个重复自相关步骤以及快速傅立叶变换步骤；以及

排列与每个距离片段相关联的方位角图像线，从而形成二维雷达图像。

10.根据权利要求9所述的创建雷达图像的方法，其中对所述多个方位角信号进行自相关的步骤还包括：向所述调制传递函数施加复数加权因子，从而对所述调制传递函数进行空间滤波。

11.根据权利要求10所述的创建雷达图像的方法，其中施加复数加权因子的步骤被配置为实现所述调制传递函数的低通滤波。

12.根据权利要求10所述的创建雷达图像的方法，其中施加复数加权因子的步骤被配置为实现所述调制传递函数的高通滤波。

13.根据权利要求10所述的创建雷达图像的方法，其中施加复数加权因子的步骤被配置为实现所述调制传递函数的带通滤波。

14.根据权利要求9所述的创建雷达图像的方法，其中并行地执行对与所述多个距离片段中的每一个距离片段相关联的信号进行自相关的步骤。

15.根据权利要求9所述的创建雷达图像的方法，其中并行地执行对与所述多个距离片段中的每一个相关联的空间频率分量进行快速傅立叶变换的步骤。