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申请/专利权人：西安空间无线电技术研究所

摘要：本申请涉及一种高轨SAR后向投影自聚焦成像方法，建立了高轨SAR成像本地坐标系及高轨SAR精确几何信号模型，设计了结合高程的地表曲面成像网格，结合后向投影成像方法，解决了高轨SAR大幅宽场景及高程场景成像问题。建立了地表曲面成像网格坐标与图像像素点的映射关系，设计了后向投影成像波数谱压缩函数，同时针对频谱的距离空变性，提出距离子场景划分方法以削弱频谱的距离空变性，解决了高轨SAR大场景后向投影成像结果中波数谱模糊的问题。结合PGA方法实现高轨SAR场景的精确聚焦，适用于各种场景目标，可以实现高轨SAR高分辨率精确聚焦图像的获取。

主权项：1.一种高轨SAR后向投影自聚焦成像方法，其特征在于，包括：在经纬度坐标系中建立成像网格，通过转换矩阵将各个成像网格点在经纬度坐标系中的坐标转化为各个成像网格点在成像本地坐标系中的坐标；获取场景中任意一点目标的距离脉压后的回波信号；基于所述成像网格，对所述回波信号进行后向投影成像处理，得到场景的后向投影成像结果；将所述场景的后向投影成像结果沿距离向划分为多个子距离块的后向投影成像结果；对每个子距离块的后向投影成像结果进行两维波数谱中心压缩，得到所述子距离块的两维波数谱中心压缩后的图像；对所述子距离块的两维波数谱中心压缩后的图像进行方位空变的波数谱压缩，得到所述子距离块的方位空变的波数谱压缩后的图像；对所述子距离块的方位空变的波数谱压缩后的图像采用PGA方法估计相位误差并补偿，得到所述子距离块的误差补偿后的图像；对所述子距离块的误差补偿后的图像进行方位空变的波数谱恢复、两维波数谱中心恢复，得到所述子距离块的频谱恢复后的图像；将所有子距离块的频谱恢复后的图像进行拼接，得到高轨SAR场景图像；对所述子距离块的两维波数谱中心压缩后的图像进行方位空变的波数谱压缩，采用的方位空变的波数谱压缩函数，采用以下公式表示： 其中，为方位空变的波数谱压缩函数，为子距离块的后向投影成像结果的方向的像素坐标，为距离向波数，为波数，为发射载频，为距离频率，为光速，为高轨SAR在成像本地坐标系中的瞬时坐标，为合成孔径中心时刻，为高轨SAR在成像本地坐标系中沿方向的瞬时坐标，为高轨SAR在成像本地坐标系中沿方向的瞬时坐标，为高轨SAR在成像本地坐标系中沿方向的瞬时坐标，为子距离块的中心点的最近斜距，为子距离块的距离中心行对应的各个成像网格点的坐标，分别为子距离块的距离中心行对应的各个成像网格点在成像本地坐标系中的轴、轴、轴坐标，是对的一阶展开系数，为子距离块的后向投影成像结果沿方向的中心，为子距离块对应的各个成像网格点在成像本地坐标系中沿方向的坐标；为虚数单位。

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