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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正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：CN115902792B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202211494062.3，技术领域涉及：G01S7/40；该发明授权基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正方法是由郭威;胡燕鹏;高新成;沈方芳;李小平设计研发完成，并于2022-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正方法在说明书摘要公布了：一种基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正方法，先进行方位向信号补零，再计算方位向解压缩相位，然后重构方位向回波，再估计时变电离层效应误差相位，然后进行时变电离层效应误差校正，再获取校正后全图像数据，最后获取最终校正后图像数据；本发明利用高轨SAR全圆极化信号波受时变电离层引起的法拉第旋转效应误差影响，通过采用方位回波重构与法拉第旋转角估计反演，能够实现高轨SAR图像所受时变电离层效应误差高精度校正，其相位校正精度优于0.01rad，校正后图像与原始图像相关性高达99％，系统简单、成本低。

本发明授权基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正方法在权利要求书中公布了：1.一种基于法拉第旋转估计的高轨SAR时变电离层效应误差校正方法，其特征在于：利用全圆极化高轨SAR系统获取的全圆极化信号波所受时变电离层引起的法拉第旋转效应误差影响，通过采用方位回波重构与法拉第旋转角估计反演实现误差校正，包括以下步骤： 步骤一，方位向信号补零：根据雷达系统参数，计算方位向合成孔径点数，以此分别在四个极化通道数据矩阵的每一列头部和尾部补零，补零个数均为，获取预处理后的四个极化通道数据、、、； 步骤二，计算方位向解压缩相位：根据雷达系统参数，计算每个距离门每列对应的参考斜距，以此计算出方位向信号解压缩相位； 步骤三，方位向回波重构：根据步骤一预处理后的四个极化通道数据，沿每个距离门按列进行快速傅里叶变换FFT，得到预处理信号方位向频谱数据，以此乘以方位向解压缩相位得到方位向重构回波频谱数据，沿每个距离门按列进行快速逆傅里叶变换IFFT，得到方位向重构回波数据、、、； 步骤四，时变电离层效应误差相位估计：根据步骤三计算的方位向重构回波数据、，通过共轭相乘取幅角，对采用平滑处理得到法拉第旋转角估计值，结合雷达系统参数，计算得到时变电离层效应误差相位； 所述的步骤四具体为： 4.1对RR与LL通道的方位向重构回波数据进行共轭相乘取幅角： 25 式中，幅角为大小为的二维实数矩阵，表示共轭，为取复数的幅角运算；表示RR通道方位向重构回波数据，表示LL通道方位向重构回波数据； 4.2对上述计算得到的幅角，利用矩形平滑窗对进行平滑处理得到法拉第旋转角估计值，其结果为大小的二维实数矩阵： 26 式中，表示对采用窗口大小为，的平滑窗函数进行平滑处理，即以所在坐标，为中心，其中，，求周围第行到行，第列到列内的所有数值的均值作为；对于靠近二维矩阵边缘的元素，即，，，，此时，该元素不做平滑处理直接以计算出值作为该坐标处结果； 4.3计算距离向信号频率： 27 为采样率； 4.4利用上述计算得到的法拉第旋转角估计值与距离向信号频率，根据雷达系统与地磁场参数，计算时变电离层效应误差相位： 28 式中，表示距离向信号频率一维数组中的第1个频率值，表示距离向信号频率一维数组中的第个频率值，表示时变电离层效应相位误差二维矩阵中坐标1,1的角度值，表示参考斜距二维矩阵中坐标1,的角度值，表示参考斜距二维矩阵中坐标,1的角度值，表示参考斜距二维矩阵中坐标,的角度值，为常数且，为常数且，表示平行于雷达波束方向的地磁场强度，单位为； 步骤五，时变电离层效应误差校正：根据步骤三计算得到的四个极化通道数据方位向重构回波数据，沿每个方位采样时刻按行进行快速傅里叶变换FFT，得到重构回波距离向频谱数据，以此乘以时变电离层效应误差相位得到校正后重构回波距离向频谱数据，沿每个方位采样时刻按行进行快速逆傅里叶变换IFFT，得到校正后重构回波数据、、、； 步骤六，获取校正后全图像数据：根据步骤五校正后重构回波数据，沿每个距离门按列进行快速傅里叶变换FFT，得到校正后重构回波方位向频谱数据，以此反乘以方位向解压缩相位得到校正后全图像方位向频谱数据，沿每个距离门按列进行快速逆傅里叶变换IFFT，得到校正后全图像数据、、、； 步骤七，获取最终校正后图像数据：根据步骤一计算得到的方位向合成孔径点数，以此分别在四个极化通道校正后全图像数据矩阵的每一列头部和尾部裁剪掉行数据，获取最终校正后图像数据、、、，其均为大小的二维复数矩阵。

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