专利名称：超分辨率成像雷达的制作方法
技术领域：
本公开涉及超分辨率成像雷达(SRIR)。尤其是其涉及使用高阶成像以便实现增强分辨率的超分辨率成像雷达。
背景技术：
发明内容
本公开涉及用于超分辨率成像雷达的系统、装置和方法。在一个或更多实施例中，超分辨率成像雷达包括传播N个射频(RF)能量突发的脉冲信号发射器。每个突发包括M+1个单脉冲。每个突发单脉冲中的一个是从属脉冲，并且每个突发剩下的M个脉冲向目标物体传播。而且，阵列桶检测器(array bucket detector) (ABD)收集从物体反射的脉冲。在一个或更多实施例中，从属脉冲通过虚像透镜传播。另外，虚像扫描检测器用于 检测通过虚像透镜传播的虚像从属电场。此外，处理器使用从属脉冲，虚像透镜属性，以及虚像扫描检测器属性计算会在扫描检测器平面中出现的虚像从属电场。进一步地，重合电路计算由ABD收集的反射脉冲电场和由处理器计算的虚像从属电场的跨时间关联函数。重合电路使用跨时间关联函数结果生成物体图像的像素。在某些实施例中，M个脉冲依次照射该物体。在至少一个实施例中，N个突发与物体图像的粒度成反比。在一个或更多实施例中，ABD包括多个RF天线元件。在至少一个实
施例中，必须满足条件
权利要求
1.一种超分辨率成像雷达(SRIR)，所述SRIR包括 脉冲信号发生器， 其中所述脉冲信号发生器传播N个射频(RF)能量突发， 其中每个突发包括M+1个单脉冲， 其中每个突发单脉冲中的一个是从属脉冲，而且每个突发剩下的M个脉冲向目标物体传播； 阵列桶检测器(ABD)，其中所述ABD收集从物体反射的脉冲； 虚像透镜，其中所述从属脉冲通过所述虚像透镜传播； 虚像扫描检测器，其中所述虚像扫描检测器检测虚像从属电场； 处理器，其中所述处理器使用从属脉冲、虚像透镜属性以及虚像扫描检测器属性计算会在所述虚像扫描检测器中出现的虚像从属电场；以及 重合电路，其中所述重合电路计算由所述ABD收集的反射脉冲电场和虚像从属电场的跨时间关联函数，以及所述重合电路使用所述跨时间关联函数结果生成所述物体图像的像素。
2.根据权利要求I所述的SRIR，其中所述M个脉冲依次照射所述物体。
3.根据权利要求I所述的SRIR，其中所述N个突发与所述物体的图像的粒度成反比。
4.根据权利要求I所述的SRIR，其中所述ABD包括多个RF天线元件。
5.根据权利要求I所述的SRIR，其中条饵人=--V^；必须得到满足，其中 IVI KII代表每个突发中发射成像场的波矢量的横向分量，以及 KAI代表所述虚像从属场的波矢量的横向分量。
6.根据权利要求5所述的SRIR，其中所述跨时间关联函数利用以数字形式存储的数据计算。
7.根据权利要求I所述的SRIR，其中所述跨时间关联函数与在所述虚像扫描检测器位置的图像像素强度有关。
8.根据权利要求I所述的SRIR，其中所述跨时间关联函数由下列方程式给出
9.一种获得超分辨率图像的方法，所述方法包括 提供超分辨率成像雷达(SRIR)， 其中所述SRIR包括脉冲信号发生器，阵列桶检测器(ABD)，虚像透镜，虚像扫描检测器，处理器，以及重合电路； 用脉冲信号发生器传播N个射频(RF)能量的突发， 其中每个突发包括M+1个单脉冲， 其中每个突发单脉冲中的一个是从属脉冲，而且每个突发剩下的M个脉冲向目标物体传播； 用所述ABD收集从所述物体反射的脉冲； 通过所述虚像透镜传播从属脉冲； 用所述虚像扫描检测器检测虚像从属电场； 所述处理器利用所述从属脉冲、虚像透镜属性以及虚像扫描检测器属性计算会在所述虚像扫描检测器中出现的所述虚像从属电场； 所述重合电路计算由所述ABD收集的反射脉冲电场和在所述虚像扫描检测器平面检测的所述虚像从属电场的跨时间关联函数；以及 所述重合电路利用所述跨时间关联函数结果生成所述物体图像的像素。
10.根据权利要求9所述的获得超分辨率图像的方法，其中所述M个脉冲依次照射物体。
11.根据权利要求9所述的获得超分辨率图像的方法，其中所述N个突发与物体图像粒度成反比。
12.根据权利要求9所述的获得超分辨率图像的方法，其中所述ABD包括多个RF天线元件。
13.根据权利要求9所述的获得超分辨率图像的方法，其中由所述ABD收集的反射脉冲的幅值以数字形式存储。
14.根据权利要求15所述的获得超分辨率图像的方法，其中所述跨时间关联函数利用以数字形式存储的数据计算。
15.根据权利要求9所述的获得超分辨率图像的方法，其中所述跨时间关联函数与在所述虚像扫描检测器位置的图像像素强度有关。
16.一种超分辨率成像雷达(SRIR)，所述SRIR包括 脉冲信号发生器装置， 其中所述脉冲信号发生器装置传播N个射频(RF)能量突发， 其中每个突发包括M+1个单脉冲， 其中每个突发单脉冲中的一个是从属脉冲，而且每个突发剩下的M个脉冲向目标物体传播； 阵列桶检测器(ABD)装置，其中所述ABD装置收集从所述物体反射的脉冲； 虚像透镜装置，其中所述从属脉冲通过所述虚像透镜装置传播； 虚像扫描检测器装置，其中所述虚像扫描检测器装置检测虚像从属电场； 处理器装置，其中所述处理器装置使用所述从属脉冲、虚像透镜装置属性以及虚像扫描检测器装置属性计算会在所述虚像扫描检测器装置中出现的虚像从属电场；以及 重合电路装置，其中所述重合电路装置计算由ABD装置收集的反射脉冲电场和所述虚像从属电场的跨时间关联函数， 以及其中所述重合电路装置利用跨时间关联函数结果生成物体图像的像素。
17.一种获得超分辨率图像的方法，所述方法包括 提供超分辨率成像雷达(SRIR)， 其中所述SRIR包括脉冲信号发生器，阵列桶检测器(ABD)，透镜，扫描检测器，处理器，以及重合电路； 用脉冲信号发生器传播N个射频(RF)能量的突发， 其中每个突发包括M+1个单脉冲， 其中每个突发单脉冲中的一个是从属脉冲，而且每个突发剩下的M个脉冲向目标物体传播； 用ABD收集从物体反射的脉冲； 通过透镜传播从属脉冲； 用扫描检测器检测从属电场； 重合电路计算由ABD收集的反射脉冲电场和由扫描检测器检测的从属电场的跨时间关联函数；以及 重合电路利用跨时间关联函数结果生成物体图像的像素。
全文摘要
本发明公开一种用于超分辨率成像雷达(SRIR)的系统、装置和方法。SRIR采用传播射频(RF)能量突发的脉冲信号发生器。每个突发包括若干脉冲。每个突发的一个脉冲是从属脉冲，并且剩下的脉冲向物体传播。阵列桶检测器(ABD)收集从物体反射的脉冲。而且，通过虚像透镜传播从属脉冲。虚像扫描检测器检测虚像从属电场。处理器计算会在扫描检测器中出现的虚像从属电场。进一步地，重合电路计算由ABD收集的反射脉冲电场和虚像从属电场的跨时间关联函数。重合电路使用跨时间关联函数结果生成物体图像的像素。
文档编号G01S13/89GK102812379SQ201180013695
公开日2012年12月5日 申请日期2011年2月11日 优先权日2010年3月12日
发明者B·A·凯普伦, C·G·帕拉佐利, M·H·塔尼连 申请人:波音公司