一種新的基于瞬時(shí)干涉的SAR-GMTI精聚焦和定位方法

張 升 孫光才 李學(xué)仕 邢孟道

1 引言

地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)（Ground Moving Target Indication, GMTI）是現(xiàn)代雷達(dá)要完成的基本功能之一，隨著合成孔徑雷達(dá)（Synthetic Aperture Radar,SAR）的廣泛應(yīng)用，基于SAR平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別與定位無(wú)論在軍事上還是在民用上都有著廣泛的應(yīng)用[1]。在單通道SAR-GMTI情況下，回波中大量的強(qiáng)雜波使得淹沒(méi)在其中的動(dòng)目標(biāo)難以檢測(cè)[2]，所以單通道SAR-GMTI系統(tǒng)對(duì)信噪比要求較高[3]。多通道SAR-GMTI系統(tǒng)能夠有效地抑制或者消除雜波，保留動(dòng)目標(biāo)信息[4]，并為動(dòng)目標(biāo)的測(cè)速定位提供更多自由度[5]。多通道動(dòng)目標(biāo)的精確測(cè)速定位需要對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行聚焦成像以提高動(dòng)目標(biāo)信號(hào)信噪比，針對(duì)成像過(guò)程中動(dòng)目標(biāo)徑向運(yùn)動(dòng)造成的距離徙動(dòng)問(wèn)題，在現(xiàn)有的SAR-GMTI處理中主要是通過(guò)Keystone變換解決[6]，而方位散焦問(wèn)題主要是通過(guò)估計(jì)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)方位調(diào)頻率來(lái)解決，如文獻(xiàn)[7]中的時(shí)頻分析方法和文獻(xiàn)[8]中的分?jǐn)?shù)階傅里葉變換方法。

Keystone變換方法能夠在動(dòng)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)未知的條件下實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)的線性距離走動(dòng)校正，但是不能校正二次距離彎曲[9]，而且它只針對(duì)沒(méi)有徑向速度模糊的情況[10]。時(shí)頻分析等方法在理想情況下能夠取得較高的方位調(diào)頻率估計(jì)精度，但是當(dāng)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)信噪比降低或有信號(hào)干擾時(shí)，其估計(jì)精度會(huì)嚴(yán)重下降[11]，而且動(dòng)目標(biāo)方位速度是時(shí)變的，僅僅補(bǔ)償動(dòng)目標(biāo)方位速度引起的二次調(diào)頻項(xiàng)不足以實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)的完全聚焦[12]。

為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)精聚焦，以提高動(dòng)目標(biāo)定位精度，本文以機(jī)載三通道SAR-GMTI為研究提出了一種新的基于瞬時(shí)干涉的 SAR-GMTI精聚焦和定位方法，該方法通過(guò)動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位的精提取可以有效補(bǔ)償動(dòng)目標(biāo)距離徙動(dòng)，并最終實(shí)現(xiàn)了動(dòng)目標(biāo)的精聚焦和精確定位。本文具體內(nèi)容安排如下：第2節(jié)介紹了機(jī)載三通道SAR-GMTI信號(hào)模型；第3節(jié)給出了動(dòng)目標(biāo)粗聚焦及檢測(cè)方法；第4節(jié)進(jìn)行了針對(duì)動(dòng)目標(biāo)精聚焦和準(zhǔn)確定位的具體研究；第5節(jié)給出了實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果；第6節(jié)對(duì)本文進(jìn)行了總結(jié)。

2 信號(hào)模型

機(jī)載三通道 SAR-GMTI與動(dòng)目標(biāo)幾何關(guān)系模型如圖1所示，載機(jī)飛行速度為v,Rb為載機(jī)到動(dòng)目標(biāo)的最近距離，X軸表示橫向位置坐標(biāo)軸，R （ ta）為載機(jī)到動(dòng)目標(biāo)的瞬時(shí)斜距，三通道天線等效相位中心位置分別為 d1, d2, d3，在實(shí)際中可以讓天線均勻排列，即 d1=-d , d2= 0 ,d3= d ，其中d為天線間距，下面的推導(dǎo)和分析都是基于天線均勻排列的配置（天線非均勻排列的配置下，本文結(jié)論也是成立的）。動(dòng)目標(biāo)徑向和橫向瞬時(shí)速度分別為 vr（ ta）, va（ ta） ，其中 ta為方位慢時(shí)間，在雷達(dá)信號(hào)處理中一般橫向表示載機(jī)飛行方向，徑向表示垂直載機(jī)飛行的方向。根據(jù)上述模型，通道i的接收信號(hào)經(jīng)距離脈沖壓縮后可以表示為

其中

圖1 三通道SAR-GMTI幾何模型

式中nσ為動(dòng)目標(biāo)后向散射系數(shù)，λ為信號(hào)波長(zhǎng)，t為距離快時(shí)間， wa（?） 為方位窗函數(shù)， Pr（ ta）, Pa（ ta） 分別為動(dòng)目標(biāo)在徑向和橫向的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)距離。

3 動(dòng)目標(biāo)粗聚焦與檢測(cè)

多通道SAR-GMTI處理需要進(jìn)行通道均衡，然后根據(jù)相位中心偏置天線（DPCA）原理進(jìn)行通道時(shí)移配準(zhǔn)，補(bǔ)償?shù)刃炀€相位中心距離引起的時(shí)延差異，并兩兩通道對(duì)消抑制場(chǎng)景雜波，使得對(duì)消通道中只留下動(dòng)目標(biāo)信號(hào)[13]。根據(jù)式（1）和式（3），通道對(duì)消后的兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)表示為

其中

對(duì)消后的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)需要進(jìn)行聚焦處理，以提高動(dòng)目標(biāo)信號(hào)的信噪比，利于動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)。本文采用方位Deramp處理對(duì)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行粗聚焦[14]。由于動(dòng)目標(biāo)方位速度造成的散焦影響，粗聚焦對(duì)信噪比的提升有限，為了提升動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能，本文的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)可以利用文獻(xiàn)[15]中基于幅度和相位的聯(lián)合檢測(cè)方法。常規(guī)恒虛警（CFAR）檢測(cè)方法[16]只是依靠幅度門限檢測(cè)，容易造成強(qiáng)雜波的虛警檢測(cè)和信噪比較低動(dòng)目標(biāo)的漏警檢測(cè)。文獻(xiàn)[15]中方法針對(duì)散焦嚴(yán)重、信噪比較低的動(dòng)目標(biāo)，通過(guò)較低的幅度檢測(cè)門限可以檢測(cè)，減小了漏警率，同時(shí)，針對(duì)降低幅度門限后引入的強(qiáng)雜波，通過(guò)干涉相位檢測(cè)門限可以將其排除，減小了虛警率，這樣就有效提高了動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能。

4 動(dòng)目標(biāo)精聚焦和精確定位

動(dòng)目標(biāo)通過(guò)方位 Deramp處理并檢測(cè)出來(lái)以后，以此時(shí)的聚焦程度進(jìn)行成像位置確定和干涉相位提取并不能滿足精確定位的要求，所以本文需要對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行精聚焦處理，首先就需要解決動(dòng)目標(biāo)徑向運(yùn)動(dòng)造成的距離徙動(dòng)問(wèn)題。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度與兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)之間的瞬時(shí)干涉相位是成線性關(guān)系的，而動(dòng)目標(biāo)距離徙動(dòng)又可以表示為動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度在方位時(shí)間上的積分，所以通過(guò)提取動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位可以對(duì)動(dòng)目標(biāo)距離徙動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)對(duì)檢測(cè)出的動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行加窗提取就可以得到單個(gè)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)，再將其變換到方位時(shí)域，并作方位Ramp處理，還原方位Deramp操作補(bǔ)償?shù)舻南辔唬瑢?dòng)目標(biāo)信號(hào)恢復(fù)到式（4）和式（5）所示的原始形式。此時(shí)對(duì)式（4）和式（5）中兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)作干涉處理，可以得到動(dòng)目標(biāo)信號(hào)的瞬時(shí)干涉相位 φ （ ta） ：

其中angle（?）表示取相角操作，從式（8）可以看到，動(dòng)目標(biāo)信號(hào)瞬時(shí)干涉相位與動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度成線性關(guān)系，沿方位時(shí)間對(duì) vr_equ（ta）進(jìn)行積分可以得到

式中， R2（ta）即為動(dòng)目標(biāo)斜距歷程，包含距離徙動(dòng)量。所以利用動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位計(jì)算得到動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度，并沿方位時(shí)間進(jìn)行積分就可以構(gòu)造動(dòng)目標(biāo)徙動(dòng)補(bǔ)償函數(shù)對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行徙動(dòng)補(bǔ)償。

4.1 徑向速度解模糊

通過(guò)對(duì)兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行干涉處理和相位提取可以得到動(dòng)目標(biāo)的瞬時(shí)干涉相位，但是提取的相位可能纏繞，從而使得徑向速度產(chǎn)生模糊。多通道SAR系統(tǒng)中，存在兩種徑向速度模糊：脈沖重復(fù)頻率（Pulse Repetition Frequency, PRF）模糊和干涉相位模糊，下面通過(guò)分析動(dòng)目標(biāo)徑向速度模糊給出一種基于距離包絡(luò)走動(dòng)校正的解模糊方法。

（1）徑向速度模糊分析 動(dòng)目標(biāo)DPCA處理中，兩通道信號(hào)在時(shí)移配準(zhǔn)后對(duì)消，此時(shí)因?yàn)閯?dòng)目標(biāo)徑向速度的存在，對(duì)消后的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)就會(huì)包含干涉相位項(xiàng)，即式（4）和式（5）中的最后一個(gè)指數(shù)項(xiàng)，但是由于相位以2π為周期纏繞，動(dòng)目標(biāo)徑向速度會(huì)以PRF模糊速度進(jìn)行卷折，其中PRF模糊速度可以表示為：vprf= P RF × λ /2。干涉處理后得到的干涉相位同樣可能2π跳變，那么實(shí)際得到的干涉相位φ︿可以表示為φ︿ =φ+N ×2π ，其中N=…-2,-1,0,1,…為干涉相位模糊數(shù)。所以動(dòng)目標(biāo)真實(shí)徑向速度與實(shí)際得到的干涉相位關(guān)系為

其中， M =…-2,-1,0,1,…為PRF模糊數(shù)。

（2）徑向速度解模糊 動(dòng)目標(biāo)徑向速度體現(xiàn)在干涉相位中會(huì)因?yàn)橄辔焕p繞而發(fā)生改變，但是它體現(xiàn)在動(dòng)目標(biāo)信號(hào)包絡(luò)上并引起距離走動(dòng)時(shí)卻不會(huì)改變，所以我們可以通過(guò)搜索PRF模糊數(shù)和干涉相位模糊數(shù)的方法構(gòu)造走動(dòng)校正函數(shù)，并對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行走動(dòng)校正，然后根據(jù)動(dòng)目標(biāo)包絡(luò)是否校直來(lái)確定徑向速度的PRF模糊數(shù)和相位模糊數(shù)。具體的解模糊流程圖如圖2所示。而判斷包絡(luò)是否被校直的方法是通過(guò)比較走動(dòng)校正后的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)在方位上的積累能量，很顯然，當(dāng)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)包絡(luò)被校直，信號(hào)能量集中在一個(gè)距離單元上時(shí)，它沿方位向的能量積累最大；當(dāng)包絡(luò)未被校直，信號(hào)能量分散到多個(gè)距離單元上時(shí)，其沿方位向的能量積累必然減弱。

4.2 瞬時(shí)干涉相位精提取

圖2 徑向速度解模糊流程圖

確定PRF模糊數(shù)和干涉相位模糊數(shù)，并通過(guò)式（8）的干涉處理可以得到動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位，然后根據(jù)式（10）中的動(dòng)目標(biāo)徑向速度與干涉相位以及模糊數(shù)之間的關(guān)系得到動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度，進(jìn)而對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行距離徙動(dòng)校正。但是在距離徙動(dòng)校正之前，動(dòng)目標(biāo)信號(hào)分散到很多距離單元上，直接進(jìn)行干涉處理需要對(duì)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行距離向的疊加，這樣會(huì)混入大量的雜波和噪聲，得到的瞬時(shí)干涉相位曲線會(huì)有跳變和毛刺，影響瞬時(shí)干涉相位測(cè)量精度。針對(duì)這一情況，本文給出一種基于聚焦提取的迭代方法來(lái)提高瞬時(shí)干涉相位精度，這一方法主要由以下步驟完成：

步驟 1 初次干涉相位提取 經(jīng) Deramp處理后動(dòng)目標(biāo)粗聚焦，加窗提取后選取能量較大的幾個(gè)點(diǎn)作干涉處理并疊加，然后提取疊加后的干涉相位φ0。

步驟2 動(dòng)目標(biāo)頻域聚焦加窗提取 由φ0及徑向速度 PRF模糊數(shù)和干涉相位模糊數(shù)可以得到等效瞬時(shí)徑向速度在合成孔徑時(shí)間內(nèi)非時(shí)變分量vr_ave。以 vr_ave構(gòu)造走動(dòng)校正函數(shù)對(duì)兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行走動(dòng)校正，走動(dòng)校正后直接提取一路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)所在距離單元的方位相位，并同時(shí)對(duì)兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行方位時(shí)域相位補(bǔ)償，然后將動(dòng)目標(biāo)信號(hào)變換到方位頻域，可以將兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)聚焦在方位零頻處。動(dòng)目標(biāo)在方位零頻處聚焦后，通過(guò)2維加窗提取可以濾除雜波和噪聲的干擾。

步驟 3 再次干涉相位提取 將加窗提取濾波后的兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)再變回到方位時(shí)域，并還原補(bǔ)償?shù)姆轿粫r(shí)域相位。此時(shí)的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)不僅走動(dòng)得到校正，并且濾除了雜波和噪聲干擾后信噪比大大提高，再來(lái)進(jìn)行瞬時(shí)干涉處理就可以得到精確的動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位曲線。

步驟 4 迭代處理 若步驟 3中得到的瞬時(shí)干涉相位精度仍不夠理想，可以將其代入到步驟1中替換0φ，然后重復(fù)后面的步驟，并縮小窗大小濾除更多干擾，如此循環(huán)迭代可以逐步提高瞬時(shí)干涉相位精度。

4.3 動(dòng)目標(biāo)精聚焦

通過(guò)上述方法得到動(dòng)目標(biāo)精確的瞬時(shí)干涉相位，并結(jié)合搜索得到的PRF模糊數(shù)和干涉相位模糊數(shù)，通過(guò)式（10）可以得到準(zhǔn)確的動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度 vr_equ（ta）。利用動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度可以完成動(dòng)目標(biāo)信號(hào)的距離徙動(dòng)校正，并最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)精聚焦。

補(bǔ)償。經(jīng)距離徙動(dòng)校正和干涉相位補(bǔ)償后的兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)形式相同，都為s（ fr,ta）

從式（11）可以看到，動(dòng)目標(biāo)徑向運(yùn)動(dòng)造成的距離徙動(dòng)和方位偏移影響已經(jīng)完全移除。

（2）方位高次相位補(bǔ)償 動(dòng)目標(biāo)距離徙動(dòng)校正后，徑向運(yùn)動(dòng)影響已經(jīng)完全消除，動(dòng)目標(biāo)精聚焦處理需要補(bǔ)償方位運(yùn)動(dòng)造成的散焦影響。將式（11）變換到距離時(shí)域并可以分解得到其中，G'（t） 為G'（fr） 距離時(shí)域表示， φazi（ ta） 正是需要補(bǔ)償?shù)姆轿贿\(yùn)動(dòng)造成的高次相位項(xiàng)。首先本文對(duì)（12）作方位 Deramp處理可以將載機(jī)運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的二次調(diào)頻項(xiàng)從方位相位中移除，忽略常數(shù)項(xiàng)后可以得到

式（13）中第 1個(gè)指數(shù)項(xiàng)是方位時(shí)間的線性項(xiàng)，包含了動(dòng)目標(biāo)的位置信息，第2項(xiàng)即為需要補(bǔ)償?shù)姆轿桓叽蜗辔豁?xiàng)。經(jīng)過(guò)距離徙動(dòng)校正后的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)是包絡(luò)對(duì)齊的，可以直接提取所在距離單元的方位相位，對(duì)提取的方位相位曲線進(jìn)行多項(xiàng)式擬合可以分離出線性項(xiàng)，利用去除線性項(xiàng)后的剩余高次相位項(xiàng)對(duì)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行方位高次相位補(bǔ)償，補(bǔ)償后對(duì)動(dòng)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行Ramp處理，還原方位Deramp操作補(bǔ)償?shù)舻亩握{(diào)頻項(xiàng)，動(dòng)目標(biāo)信號(hào)就可以表示為

此時(shí)，方位運(yùn)動(dòng)造成的散焦影響也被移除，動(dòng)目標(biāo)信號(hào)形式與靜止目標(biāo)形式相同，利用常規(guī)的SAR 成像算法，比如距離多普勒（Range Doppler,RD），調(diào)頻變標(biāo)（Chirp Scaling, CS）算法，就可以對(duì)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行聚焦處理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)的精聚焦。

4.4 動(dòng)目標(biāo)精確定位

完成動(dòng)目標(biāo)精聚焦后，由于在補(bǔ)償距離徙動(dòng)的同時(shí)也補(bǔ)償了方位位置偏移，那么動(dòng)目標(biāo)最后的聚焦位置就是動(dòng)目標(biāo)的定位位置[17]，其中本文假設(shè)通過(guò)精提取的瞬時(shí)干涉相位是非常精確的，完全補(bǔ)償了動(dòng)目標(biāo)方位位置偏移。但是若式（11）中的瞬時(shí)干涉相位存在誤差，會(huì)造成兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)在距離徙動(dòng)校正后仍然剩余了線性走動(dòng)項(xiàng)，并等效為動(dòng)目標(biāo)方位位置偏移補(bǔ)償?shù)恼`差項(xiàng)。而且在瞬時(shí)干涉相位補(bǔ)償后，兩路信號(hào)中都存在瞬時(shí)干涉相位補(bǔ)償?shù)恼`差項(xiàng)。兩路動(dòng)目標(biāo)信號(hào)在精聚焦后可以寫為

利用瞬時(shí)干涉的動(dòng)目標(biāo)精聚焦和定位方法流程圖如圖3所示。

5 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果

本文中所使用的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為某所錄取的機(jī)載條帶正側(cè)視三通道 SAR-GMTI數(shù)據(jù)，雷達(dá)工作在 X波段，采用全孔徑發(fā)射三天線同時(shí)接受模式，具體工作參數(shù)如表 1所示。選取包含高速公路的場(chǎng)景1回波進(jìn)行處理，經(jīng)通道均衡對(duì)消后得到的動(dòng)目標(biāo)方位頻譜如圖4（a）所示，通過(guò)方位Deramp處理對(duì)其進(jìn)行方位粗聚焦后的聚焦結(jié)果如圖 4（b）所示，其中由矩形框出的為粗聚焦后檢測(cè)檢測(cè)到的 8個(gè)動(dòng)目標(biāo)。

表1 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)主要參數(shù)

選取動(dòng)目標(biāo)T2，利用聚焦迭代方法精提取的瞬時(shí)干涉相位結(jié)果如圖4（d）所示，圖4（c）為直接提取的瞬時(shí)干涉相位結(jié)果，精提取后的干涉相位沒(méi)有毛刺和跳變，更加平滑，精度明顯提高。利用精提取的瞬時(shí)干涉相位和搜索的模糊數(shù)對(duì) T2進(jìn)行距離徙動(dòng)校正，校正后的信號(hào)包絡(luò)如圖 4（e）所示，此時(shí)徑向運(yùn)動(dòng)造成的距離徙動(dòng)被移除，信號(hào)包絡(luò)被校直。圖 4（f）所示為距離徙動(dòng)校正后在動(dòng)目標(biāo)所在距離單元提取的方位相位，圖 4（g）所示為通過(guò)相位曲線擬合去除線性項(xiàng)后剩余的方位高次相位，即為動(dòng)目標(biāo)聚焦需要補(bǔ)償?shù)姆轿桓叽蜗辔弧D 4（h）為補(bǔ)償方位高次相位后，利用RD算法得到的T2的精聚焦結(jié)果，對(duì)比圖 4（b）中T2方位Deramp后的粗聚焦結(jié)果，此時(shí) T2在距離向和方位向上的聚焦效果都有了明顯的提升。

最后，對(duì)8個(gè)動(dòng)目標(biāo)全部處理。利用常規(guī)定位方法和本文方法得到的動(dòng)目標(biāo)定位結(jié)果如圖5所示（其中黑色箭頭尖端所指小矩形代表動(dòng)目標(biāo)的定位位置），可以看出，本文方法定位精度整體有所提高，而且由于很好地解決了動(dòng)目標(biāo)徑向速度模糊問(wèn)題，本文定位方法穩(wěn)健性更好。選取另一塊場(chǎng)景2利用本文方法進(jìn)行處理得到的定位結(jié)果如圖6所示（其中白色箭頭尖端所指小矩形代表動(dòng)目標(biāo)的定位位置），從圖中可以看到，場(chǎng)景中高速公路上的大部分動(dòng)目標(biāo)都取得了準(zhǔn)確的定位結(jié)果，而對(duì)于沒(méi)有定位到高速公路上的動(dòng)目標(biāo)，經(jīng)選取后分析，主要是因?yàn)樵诖志劢购?，位置和速度都很接近的目?biāo)沒(méi)有分離開(kāi)，在提取后相互影響，造成了定位的不準(zhǔn)確。當(dāng)然，也有一些動(dòng)目標(biāo)經(jīng)本文方法正確處理而沒(méi)有定位在高速公路上，這不能說(shuō)明是本文方法定位的不準(zhǔn)確，其可能是在場(chǎng)景中的小路上，工程應(yīng)用上對(duì)于少量動(dòng)目標(biāo)的定位不準(zhǔn)確是允許的。

圖3 利用瞬時(shí)干涉的動(dòng)目標(biāo)精聚焦和定位方法流程圖

圖5 場(chǎng)景1定位結(jié)果

6 結(jié)束語(yǔ)

圖 6 場(chǎng)景2定位結(jié)果

本文研究了SAR-GMTI中動(dòng)目標(biāo)高精度聚焦和定位方法。通過(guò)精提取動(dòng)目標(biāo)瞬時(shí)干涉相位并解徑向速度模糊，獲取動(dòng)目標(biāo)等效瞬時(shí)徑向速度，對(duì)動(dòng)目標(biāo)距離徙動(dòng)進(jìn)行了有效補(bǔ)償；通過(guò)補(bǔ)償方位項(xiàng)高次相位完成動(dòng)目標(biāo)高精度聚焦后，提取動(dòng)目標(biāo)干涉相位補(bǔ)償動(dòng)目標(biāo)聚焦位置偏移，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)目標(biāo)的精確定位。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果說(shuō)明本方法能夠有效提升動(dòng)目標(biāo)聚焦效果并提高動(dòng)目標(biāo)定位精度。本文方法對(duì)慢速或快速都是有效的，但是本文方法是基于動(dòng)目標(biāo)粗聚焦后的單個(gè)提取，需要雜波對(duì)消以及方位粗聚焦后的動(dòng)目標(biāo)信噪比滿足檢測(cè)要求。所以對(duì)于方位粗聚焦后能夠有效檢測(cè)的動(dòng)目標(biāo)處理，本文方法都是適用的。

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