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龍圖騰網獲悉電子科技大學申請的專利一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116559905B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310479807.7，技術領域涉及：G01S17/89；該發明授權一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法是由楊建宇;李中余;楊青;李俊奧;武俊杰;安洪陽;孫稚超設計研發完成，并于2023-04-28向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法，首先建立雙基SAR空間幾何構型與海面艦船運動目標回波模型，完成參數初始化，獲取雙基SAR到海面艦船運動目標中任意散射點的雙基距離歷程和雙基SAR的海面艦船運動目標的脈壓回波，對回波進行預處理，去除雙基SAR回波中的多普勒模糊并校正回波的距離徙動，得到距離?質心?調頻率域的投影，實現艦船運動目標三維圖像重構，最后基于本地笛卡爾坐標系進行重映射，校正目標三維畸變，實現海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構。本發明的方法消除未知IPP引起的圖像失真，在LCC中實現無失真的三維圖像重構，與現有二維成像和畸變且未定標的結果相比，增加目標的信息維度和提升目標的信息可靠性。

本發明授權一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法在權利要求書中公布了：1.一種雙基SAR海面艦船運動目標無畸變三維圖像重構方法，具體步驟如下： 步驟一、建立雙基SAR空間幾何構型與海面艦船運動目標回波模型，并完成參數初始化； 在直角坐標系O-XYZ中，發射站與接收站在方位零時刻的位置矢量分別為和發射站與接收站的速度矢量分別為和 表示矢量的轉置操作；海面艦船運動目標的旋轉中心在O-XYZ中的位置坐標矢量為 以船頭方向為x軸，左舷方向為y軸，建立船固坐標系o-xyz；則在船固坐標系中，設海面艦船運動目標中任意散射點的坐標矢量為海面艦船運動目標在海浪的作用下繞旋轉軸以旋轉速度ω逆時針旋轉，且旋轉角為θη，η表示方位向慢時間；則海面艦船運動目標的三維旋轉矩陣為： Mη＝I+sinθηK+1-cosθηK2 其中，I表示3×3的單位矩陣，K表示旋轉軸b的叉積矩陣，表達式如下： 則海面艦船運動目標中任意散射點rp在海浪的作用下經過三維旋轉之后的坐標表示為： 在直角坐標系O-XYZ中散射點rp的三維坐標表示為： 其中，MT表示船固坐標系到直角坐標系O-XYZ的變換矩陣，其表達式為： 其中，θT表示船固坐標系到直角坐標系O-XYZ變換所需的旋轉角； 步驟二、獲取雙基SAR到海面艦船運動目標中任意散射點的雙基距離歷程； 雙基SAR到海面艦船運動目標中任意散射點rp的雙基距離歷程Rη；rp表示為： 其中，rT＝rT0+vTη和rR＝rR0+vRη分別表示發射站與接收站在方位η時刻的位置矢量； 將雙基距離歷程Rη；rp進行泰勒展開，得到： 其中，R0表示方位0時刻的初始雙基距離歷史；kiT，kiR分別表示發射站與接收站的距離歷史的第i階項系數； 步驟三、獲取雙基SAR的海面艦船運動目標的脈壓回波； 海面艦船運動目標反射的回波經下變頻和距離壓縮后表達式為： 其中，σp表示運動目標的雷達散射截面RCS，Br表示發射信號的帶寬，τ表示距離向快時間，Ta表示運動目標的合成孔徑時間，c表示電磁波速度，λ表示發射信號的波長，且λ＝cfc，fc表示發射信號載頻； 則對回波信號做距離向快速傅里葉變換，得到： 其中，fτ表示距離頻率變量，Φfτ,η表示運動目標回波在距離頻域、方位時域的二維相位，具體表達式如下： 其中，fdc、fdr、fd3分別表示海面艦船運動目標的多普勒質心、多普勒調頻率、三階多普勒頻率，具體表示為： 步驟四、對回波進行預處理，去除雙基SAR回波中的多普勒模糊并校正回波的距離徙動； 利用雙基SAR平臺的運動信息，構建去模糊濾波器Hde表達式如下： 其中，與分別表示方位0時刻雙基SAR平臺造成的多普勒質心與多普勒調頻率； 則通過濾波器Hde濾波后的信號相位為： 去除fτ與η的耦合項，通過KT變換去除回波距離徙動中空變的距離走動，KT變換表示為： 其中，ξ表示新的方位時間變量； 在KT變換后，回波信號的相位變為： 其中，Rξ；rp表示方位時間變量ξ對應的雙基SAR到海面艦船運動目標中任意散射點rp的雙基距離歷程； 最后通過包絡對齊算法對殘余的距離彎曲與三階距離徙動實現一致補償； 步驟五、距離-質心-調頻率域的投影，實現艦船運動目標的三維圖像重構； 第n個距離內的方位信號建模為多分量的QFM信號snξ： 其中，K表示第n個距離內QFM信號的個數；σi、αi、βi、γi分別表示第i個散射點的信號的幅度、多普勒質心、多普勒調頻率、三階多普勒頻率； 對于單分量的QFM信號其四階函數表示為： 其中，表示延時時間變量，s*ξ表示sξ的復數共軛，σ、α、β、γ分別表示單分量QFM信號的幅度、多普勒質心、多普勒調頻率、三階多普勒頻率； 對進行變尺度傅里葉變換，可得到： 其中，fξ表示方位時間變量ξ對應的頻率變量，δ表示沖激函數； 通過沿軸的變尺度傅里葉變換實現信號的積累，即： 其中，表示延時時間變量對應的頻率變量； 則多普勒調頻率和三階多普勒頻率通過在域中峰值的位置而獲得，即： 其中，和分別表示γ和β的估計值； 則利用多普勒質心與多普勒調頻率的估計值，構建信號scξ如下： 然后補償信號scξ，并采用去調頻技術與快速傅里葉變換后，則可以獲得此QFM信號多普勒質心與幅度估計值分別為： 通過獲得的一個散射點的多普勒質心、調頻率、三階多普勒頻率以及信號幅度的估計值，借助CLEAN技術實現此距離門內所有散射點的多普勒質心與調頻率估計，完成此距離門信號到DC-DFR域的投影；通過對所有距離門信號進行相同的投影處理，實現海面艦船目標在距離-質心-調頻率域R-DC-DFRdomain的三維投影； 則可獲得雙基SAR的回波數據在R-DC-DFR域的投影結果集QR，對單基SAR數據進行相同的處理后，可以得到其在R-DC-DFR域的投影結果集QT，QT與QR分別表示為： 其中，N和M分別表示QT與QR中的元素個數；表示發射站數據中第j個散射點在R-DC-DFR域的三維坐標，表示接收站數據中第k個散射點在R-DC-DFR域的三維坐標，具體如下： 步驟六、本地笛卡爾坐標系的重映射，校正目標三維畸變； 通過目標的三維旋轉參數，建立海面艦船運動目標在R-DC-DFR域與LCC域的映射關系，實現從R-DC-DFR域到LCC域的重映射； 海面艦船運動目標發射站與接收站在LCC域的重投影結果分別表示為： 其中，F表示R-DC-DFR域與本地笛卡爾坐標之間的映射關系，ω表示海面艦船運動目標的旋轉速度矢量，即 和表示R-DC-DFR域中散射點和重映射至本地笛卡爾坐標系的三維坐標，即： 估計目標的三維旋轉參數，采用相似度Sω來評估發射站與接收站在LCC的重投影結果集合GT與GR的相似程度，即： 以相似度Sω最大為目標函數，優化目標的三維旋轉參數，獲得在LCC域獲得無畸變的重映射結果，得到以下的約束優化問題： s.t.||ω||∈0,ωmax] 其中，ωmax表示最大的旋轉速度； 利用粒子群優化算法PSO求解上述約束優化問題，獲得目標的三維旋轉參數，實現海面艦船運動目標的無畸變三維圖像重構。

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