1.一种基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、构建PSP函数,将星载SAR方位频域图像与PSP函数相乘得到方位重调频数据,再进行傅里叶逆变换得到方位重调频时域数据;S2、构建PSP去斜函数,将方位重调频时域数据与PSP去斜函数相乘得到方位向去斜后的PS距离压缩域数据,并对方位向去斜后的PS距离压缩域数据进行傅里叶逆变换得到PS对应的等效SAR图像;S3、利用CA算法对PS对应的等效SAR图像进行相位校正,具体为:首先利用PGA即相位梯度自聚焦算法初步估计SPE进行粗校正;对图像进行中心移位,在每个距离单元选择一个最强的散射体,并将其移动至图像中心,以去除散射体的多普勒效应引起的频率偏移;接着对的每个方位向信号进行加窗滤波,以抑制杂波的影响,提高信杂比;之后利用线性无偏最小方差估计算子估计相位梯度误差,累加后获得SPE估计;最后在距离压缩域中对图像补偿估计的SPE,这个估计的过程是迭代的;在PGA粗校正后,针对未校正完全的残余SPE再进行MEA精校正,选择图像熵作为聚焦性能的衡量指标,进行相位补偿使图像熵最小化;通过沿负梯度方向对优化变量进行迭代,保证最快的局部下降速度从而找到局部最优解;每次迭代首先计算校正相位的负梯度方向作为下降方向,接着一维搜索确定该次迭代的最优步长,并计算迭代的补偿相位补偿图像,多次迭代直至达到最大迭代次数或图像熵变化量小于某一阈值时停止,实现精校正;S4、将校正后的PS等效图像在方位频域与PSP函数共轭相乘,再进行傅里叶逆变换得到闪烁效应校正后的SAR图像。
2.根据权利要求1所述的基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,所述步骤S1中的PSP函数为:式中,K a 为多普勒调频率,α i =H p /H s 为映射系数,且α i <1,H p 为电离层PS高度,H s 为卫星高度;所述星载SAR方位频域图像表示为:式中,f a 为多普勒频率,PRF为脉冲重复频率,σ n 为场景内第n个目标的后向散射系数, 为标准的矩形窗函数,η n 为第n个目标对应的方位向中心时刻,φ 0 为常数相位,Δφ i,n 为第n个目标经历的SPE;所述方位重调频时域数据为:式中,η为方位慢时刻,T a 为合成孔径时间,K′ a =K a /α i 为映射后的多普勒调频率,方位向线性调频信号的时宽变为α i T a ,多普勒带宽B a =α i T a K′ a 与原始带宽相同。
3.根据权利要求2所述的基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,所述步骤S2中的PSP去斜函数为:H deramp (η)=exp(-jπK′ a η 2 )所述方位向去斜后的PS距离压缩域数据为:所述PS对应的等效SAR图像为:Img eq =IFT{s′ i,n (η)}。
4.根据权利要求1所述的基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,所述步骤S3包括:首先利用PGA初步估计SPE进行粗校正,然后对未校正完全的残余SPE再进行MEA精校正,选择图像熵作为聚焦性能的衡量指标,进行相位补偿使图像熵最小化。
5.根据权利要求4所述的基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,所述利用PGA初步估计SPE进行粗校正的步骤包括:对所述等效SAR图像进行中心移位,在每个距离单元选择一个最强的散射体,并将其移动至图像中心;对每个方位向信号进行加窗滤波;利用线性无偏最小方差估计算子估计相位梯度误差,累加后获得SPE估计;在距离压缩域中对等效SAR图像补偿估计的SPE。
6.根据权利要求2所述的基于PSP-CA的低波段星载SAR电离层闪烁相位误差校正方法,其特征在于,所述步骤S4采用公式表示为: