一种太赫兹圆周SAR运动目标参数估计与重聚焦方法

1.一种太赫兹圆周SAR运动目标参数估计与重聚焦方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对太赫兹圆周SAR原始回波信号s(t,t a )进行子孔径划分；S2、构造参考函数，对每个子孔径场景的回波数据进行去斜处理，得到去斜后的回波信号为：其中，ω r 为距离窗函数，τ为快时间，t a 为慢时间，R(t a )为目标到载机的瞬时斜距，c为光速，K r 为距离调频率，R ref 为参考距离，R Δ 为雷达到目标的瞬时斜距与参考距离R ref 之差，即R Δ ＝R(t a )-R ref ，f c 为载波中心频率，第一个指数项为距离相位，第二个指数项为方位相位，第三个指数项为视频残余相位RVP项；S3、对每个子孔径内的回波数据进行距离向的逆傅里叶变换，完成距离压缩，并去除视频残余相位RVP项，此时目标回波被压缩至同一距离单元；S4、对每个子孔径下的载机运动轨迹利用泰勒定理进行二次拟合，得到目标到载机的瞬时斜距R(t a )，对第n个子孔径进行二次拟合得到第n个子孔径的瞬时斜距R n (t a )为：其中，x n (t a )、y n (t a )代表第n个子孔径下t a 时刻目标的方位和距离位置，x p,n (t a )、y p,n (t a )分别代表第n个子孔径下t a 时刻雷达的方位和距离位置，H是载机的飞行高度，表达式分别为：其中(x 0 ,y 0 )代表该子孔径下目标的原始坐标，(v x ,v y )是目标的速度信息， 代表第n个子孔径的方位中心时刻，θ n 为第n个孔径的方位中心角，R为圆周SAR的运动半径，V为载机的飞行速度，设θ n ＝0，并记 范围满足 T sub 为一个合成孔径时间，则雷达的坐标可表示为 代入斜距方程R n (t a )并在t n ＝0处进行泰勒展开可得：其中，R n1 (0)、R n2 (0)、R n3 (0)分别为泰勒展开多项式的一阶、二阶、三阶系数；S5、沿方位向进行傅里叶变换，提取动目标所在距离单元的数据，为提高估计精度，可提取多个距离单元的数据进行累加，利用谱峰测量法并结合动目标阴影位置估计方位多普勒中心，得到沿航向速度的估计值，进而构造一阶相位补偿函数校正多普勒中心偏移，实现运动目标的重定位，一阶相位补偿函数H com1 (t n )如下：S6、利用分数阶傅里叶变换估计多普勒调频率，得到径向速度的估计值，构造二阶相位补偿函数校正动目标散焦，初步实现动目标的重聚焦，二阶相位补偿函数H com2 (t n )如下：S7、对步骤S6的结果做方位向傅里叶变换，之后利用相位梯度自聚焦算法校正由于一系列近似导致的剩余的二次及高次相位误差，实现运动目标的重聚焦。