The invention discloses a fast calibration method for passive synthetic aperture imaging system using light radiation radiation source temperature is known, by measuring the radiation source in two different radiation conditions outside the radiation signal, establish the measured voltage and the quantitative relationship between the scene brightness temperature; then measured by the frequency signal to radiation signal source, each receiving channel between the amplitude and phase deviation; measured by the incoherent radiation source, obtain the additive error term of each receiving channel system, finally according to the measured amplitude and phase deviation, deviation calibration of passive synthetic aperture imaging system the. The impact of the invention space compared with external radiation calibration method to measure the passive synthetic aperture imaging system response, only to measure the radiation source, the test workload is small, simple and easy operation, compared with injection method, reduce the system hardware requirements, effectively solve the limitation of the calibration method for injection passive synthetic aperture imaging system.
【技术实现步骤摘要】
一种用于被动合成孔径成像仪系统的快速标定方法
本专利技术涉及用于人体安检的成像探测
,尤其是一种用于被动合成孔径成像仪系统的快速标定方法。
技术介绍
被动合成孔径成像仪系统是一种无源(被动)传感器,利用多个小口径天线组成一定形式的稀疏孔径阵列,通过接收测量场景中物体自身辐射的微波信号并进行综合处理,得到等效于一个大口径天线对测量场景的观测结果。被动合成孔径成像仪的基本单元是二元干涉仪,下面以二元干涉仪为例(如图1所示),给出被动合成孔径成像仪的测量输出模型。假设天线1、2的坐标位置分别为(x1,y1,0)、(x2,y2,0),目标处于二元干涉仪的远场,目标相对坐标原点的方位俯仰角为(φ,θ)。接收通道1、2接收到的信号表示为其中s(t)是场景目标信号,l(t)是由通道器件(如本振源)泄露的偏置信号,φ1、φ2分别是通道1、2的初始相位值,A1、A2分别是通道1、2的幅度值,n1(t)、n2(t)分别是通道1、2的噪声。对通道1、2接收信号进行互相关运算,相关结果表示为由于目标信号s(t)、通道器件(如本振源)泄露的偏置信号l(t)以及通道噪声信号n1(t)、n2(t)是非相关的,因此式(6)简化为:其中,u=(x1-x2)/λ,v=(y1-y2)/λ,λ为系统工作波长,Δφ12=φ1-φ2,为接收通道1、2的初始相位偏差。Ps、Pl分别为目标信号、通道器件(如本振源)泄露信号的功率。Ps=k·T(ξ,η)·B,Pl=k·Tl·B,k为波尔兹曼常数1.38×10-23,B为接收通道工作带宽,T(ξ,η)为测量场景的辐射亮温分布,Tl为通道器件(如本振源 ...
【技术保护点】
一种用于被动合成孔径成像仪系统的快速标定方法,其特征在于:其方法步骤为:步骤一:利用待标定的合成孔径成像仪系统对辐射面源的外辐射信号进行测量;步骤二:通过对辐射面源在两种不同辐射亮温条件下外辐射信号的测量,建立系统接收通道i测量电压vi与辐射亮温Ti之间的关系:Ti=A·vi+b (1)其中,A=(T(2)‑T(1))/(vi(2)‑vi(1)),b=(T(1)vi(2)‑T(2)vi(1))/(vi(2)‑vi(1)),T(1)、T(2)为辐射面源的两种不同辐射亮温输出值,该亮温输出值可通过辐射面源的温度传感器测量得到,vi(1)、vi(2)为成像仪系统接收通道i与辐射面源辐射亮温T(1)、T(2)对应的测量输出电压值;利用待标定的被动合成孔径成像仪系统对位于该系统法线方向一定距离处信号源辐射的点频信号进行测量,得到被动合成孔径成像仪系统接收通道i、j间的互相关测量输出Vij_s(i=1,2,….,N;j=1,2,….,N;i≠j):
【技术特征摘要】
1.一种用于被动合成孔径成像仪系统的快速标定方法,其特征在于:其方法步骤为:步骤一:利用待标定的合成孔径成像仪系统对辐射面源的外辐射信号进行测量;步骤二:通过对辐射面源在两种不同辐射亮温条件下外辐射信号的测量,建立系统接收通道i测量电压vi与辐射亮温Ti之间的关系:Ti=A·vi+b(1)其中,A=(T(2)-T(1))/(vi(2)-vi(1)),b=(T(1)vi(2)-T(2)vi(1))/(vi(2)-vi(1)),T(1)、T(2)为辐射面源的两种不同辐射亮温输出值,该亮温输出值可通过辐射面源的温度传感器测量得到,vi(1)、vi(2)为成像仪系统接收通道i与辐射面源辐射亮温T(1)、T(2)对应的测量输出电压值;利用待标定的被动合成孔径成像仪系统对位于该系统法线方向一定距离处信号源辐射的点频信号进行测量,得到被动合成孔径成像仪系统接收通道i、j间的互相关测量输出Vij_s(i=1,2,….,N;j=1,2,….,N;i≠j):步骤三:利用待标定的被动合成孔径成像仪系统对辐射面源如吸波材料进行测量,吸波材料紧贴在待标定的被动合成孔径成像仪系统的天线阵列口面处,由于系统各接收通道接收到的辐射面源信号是非相关的,即则被动合成孔径成像仪系统接收通道i、j的互相关测量输出Vij_l为:对被动合成孔径成像仪系统接收通道i、j进行标定后的互相关输出为:其中,Vij为被动合成孔径成像仪系统接收通道i、j未进行标定前的互相关测量输出。2.如权利要求1所述的一种用于被动合成孔径成像仪系统的快速标定方法,其特征在于:在利用信号源测量被动合成孔径成像仪系统的幅相偏差时,信号源...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴双,
申请(专利权)人:芜湖华创光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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