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申请/专利权人：西安电子科技大学

摘要：本发明公开了双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法，主要解决现有技术由于忽略空变相位误差导致ISAR图像聚焦效果差，低信噪比成像环境中畸变校正精度低的问题。其实现方案是：1对回波进行脉冲压缩和平动补偿；2利用补偿后信号计算空变相位误差；3建立空变相位误差参数的优化函数；4通过优化函数对空变相位误差参数进行优化获得其估计值；5利用估计值求解图像畸变系数；6利用畸变系数和空变相位误差对图像进行空变相位误差补偿和畸变矫正得到双基ISAR图像。本发明显著提高了双基ISAR成像的图像聚焦效果及畸变校正精度，可用于运动目标聚焦成像与目标识别。

主权项：1.一种双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法，其特征在于，包括如下步骤：1对目标的回波信号S进行距离维压缩处理，得到距离压缩后信号S′，再对S′进行平移运动补偿，得到平移运动补偿后信号s2z,n；2根据目标运动的旋转分量Rrotn，获得离散形式的二维空变相位误差HSPEn：2a对Rrotn进行三阶展开，得到其展开式：Rrotn＝ρ0+ρ1n+ρ2n2+ρ3n3，其中，n表示慢时间序号，ρ0表示距离坐标，ρ1表示方位坐标，ρ2表示二次相位误差系数，ρ3表示三次相位误差系数；2b将ρ3和ρ2分别表示为ρ0和ρ1的函数：ρ2＝Axρ0+Ayρ1，ρ3＝Vxρ0+Vyρ1其中，Ax表示二次距离空变系数，Ay表示二次方位空变系数，Vx表示三次距离空变系数，Vy表示三次方位空变系数；2c获得离散形式的二维空变相位误差HSPEn:2c1获得离散形式的相位误差HPEn:将ρ2和ρ3代入Rrotn，并将Rrotn代入平移运动补偿后信号s2z,n中，得到s2k,n的更新式s3z,n；对更新式s3z,n做距离维逆傅里叶变换得到S3m,n，并取S3m,n的相位，得到相位误差HPEn： 其中，j表示虚数单位，n表示方位索引，λ表示波长；2c2将距离坐标ρ0＝c·mBr，方位坐标代入相位误差HPEn，得到离散形式的二维空变相位误差HSPEn: 其中，Ta表示相干积累时间，m表示距离单元索引，k表示方位频域位置，Br表示距离向带宽，c表示光速，λ表示波长；3对上述Ax、Ay、Vx、Vy参数进行优化，得到其各自的估计值3a将S3m,n与HSPEn共轭相乘，再对其结果做方位维离散傅里叶变换，得到聚焦的双基ISAR图像对求图像熵得到双基ISAR图像的熵3b利用图像最小熵准则对参数进行优化，得到各估计值再根据与Ax、与Ay、与Vx、与Vy的关系式，得到Ax、Ay、Vx、Vy的估计值4根据估计值及Ax、Ay、Vx、Vy的具体表达式求解得到的畸变系数其中，H0表示Hn泰勒展开式的常数项，H1表示Hn泰勒展开式的一次项，Hn表示双基地函数；5进行双基ISAR空变相位误差补偿和图像畸变校正：5a构造畸变校正函数：5b根据获得的构造二维空变相位误差补偿函数的共轭 5c利用上述结果进行空变相位误差补偿和畸变校正，得到双基ISAR图像gm,k： 其中，Γ[·]表示方位维离散傅里叶变换。

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