恭喜中国电子科技集团公司第十四研究所刘爱芳获国家专利权
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龙图腾网恭喜中国电子科技集团公司第十四研究所申请的专利一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115407336B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211053423.0,技术领域涉及:G01S13/90;该发明授权一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法是由刘爱芳;夏雪;楼良盛;黄龙;陈刚;徐一凡;董小环;缪毓喆设计研发完成,并于2022-08-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法,包括以下步骤:步骤1、基于切轨干涉数据完成数据处理,获取场景的DEM,所述场景的DEM包括场景中的下视角和下视角所对应的位置的高度;步骤2、结合场景的DEM进行顺轨干涉数据处理,得到运动目标的位置;所述顺轨干涉数据处理包括顺轨数据成像处理、图像配准、通道误差补偿、运动目标检测和运动参数估计。本发明通过同时获取一个区域的顺切轨干涉数据,将切轨干涉数据处理获取的DEM与顺轨干涉数据处理获取的运动目标信息联合处理,多次迭代提升区域的环境与态势精度。
本发明授权一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法在权利要求书中公布了:1.一种基于XTI和ATI干涉的目标环境与态势综合获取方法,其特征在于,所述方法基于天线系统实现,所述天线系统包括天线1和天线2,所述天线1和天线2均至少包括一个天线通道,其中至少有一个天线包括至少两个天线通道;同一天线的相邻两个通道之间构成顺轨基线,不同天线之间的沿载机的机头方向轴对称的天线通道构成切轨基线,所述天线1和天线2装载在载机上,包括以下步骤:步骤1、基于切轨干涉数据完成数据处理,获取场景的DEM,所述场景的DEM包括场景中的下视角和下视角所对应的位置的高度;假设场景中所有位置的高度为和下视角为,B为切轨天线之间的基线,H为载机飞行高度,和分别为两个天线与目标的距离,为载机横滚角,为目标对应的下视角,为两个天线通过切轨干涉获取的解缠后干涉相位,为信号波长,则有 ;由于场景解缠后的干涉相位,切轨基线B、横滚角和波长为已知量,通过上式求出场景中每个位置的下视角,得到场景中所有位置的高度为: 其中,H为载机飞行高度,为场景中目标距离天线的位置;步骤2、结合场景的DEM进行顺轨干涉数据处理,得到运动目标的位置;所述顺轨干涉数据处理包括顺轨数据成像处理、图像配准、通道误差补偿、运动目标检测和运动参数估计;在存在偏流角的情况下,将顺轨基线分解为沿飞行轨迹方向的顺轨基线和垂直飞行轨迹方向的切轨基线,其中垂直飞行轨迹方向的切轨基线引入的相位在运动目标检测时为干扰项,沿飞行轨迹方向的顺轨基线带来的相位为实际运动目标检测时需要的相位;垂直飞行轨迹方向的切轨基线由偏流角和通道之间的顺轨基线得到: ;场景中由于垂直飞行轨迹方向的切轨基线引入的相位通过如下公式得到: ;则顺轨基线引起的实际相位为: ;其中,为顺轨基线的两个天线通道干涉得到的相位,为由于偏流角导致的切轨基线带来的相位;通过运动目标T与载机的传感器S之间的距离方程、距离多普勒定位方程和地球椭球模型方程建立运动目标T在图像上的像素点与地球坐标系之间的关系,建立目标与平台之间的关系如下所示: ;其中,和分别代表载机在地球坐标系中的位置矢量和速度矢量;斜距,为近地点斜距,为斜距分辨率,为运动目标在图像中沿距离向距近地点斜距的点数;为多普勒频率,通过图像估计得到;为雷达的波长,是地球赤道半径,是极地半径,为运动目标所在位置的高度;根据以上三个方程组,求解运动目标的位置;步骤3、基于运动目标参数估计的结果,对切轨干涉数据进行处理,根据得到的目标位置补偿运动目标引起的残差点相位误差,从而得到新的场景的DEM信息;根据得到的目标位置补偿运动目标引起的残差点相位误差具体为:定义场景的DEM中的像素点为起点的相位差环路积分为: ;其中,表示环路中的相位梯度;如果,说明点为连续点,如果,则该点为残差点,则利用相位导数方差对残差点相位进行补偿,相位导数方差用表示,具体为: ;其中,和表示行和列方向的梯度,和表示,在窗口的均值;为了补偿残差点相位,使,定义补偿因子为: ;其中,表示残差点环路积分上一个像素的相位导数方差,则有: ;其中,表示利用GMTI检测出的移动目标所引起的残差点在干涉图中的位置。
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