复杂信号在合成孔径雷达中的应用

主要介绍在合成孔径雷达中采用编码脉冲信号解决距离和方位测量单值性要求的相互矛盾的问题。     

舰载多传感器协同探测资源调度模型

随着海战场环境的日趋复杂,传统的分立传感器独立使用已经很难满足作战使用需求,多传感器协同探测成为解决问题的重要途径和研究热点。针对上述问题,规划了多传感器担负搜索发现、目标识别和跟踪制导任务时的基本协同策略,建立了多传感器协同探测资源调度模型,确定了资源调度主要原则,给出了算法实现的基本步骤,并结合一种典型预警探测任务进行了仿真计算,计算结果证明了所建模型的合理性与适用性。该模型对于提高舰载预警探测系统体系作战能力有着重要意义。     

基于Q学习的双机协同探测路径规划方法

建立双机协同被动探测的任务模型, 运用模糊理论对问题状态空间进行泛化, 针对不同的探测阶段给出了目标转移函数的不同形式, 通过合理定义动作空间和奖励函数将问题描述为Markov决策过程。给出了双机协同被动雷达探测的模糊Q学习算法, 并对算法进行仿真, 仿真结果表明, 该方法能够有效控制双机的飞行路径, 实现对机动及非机动目标的有效探测。     

雷达组网协同探测范围研究

协同探测具有增加稳定跟踪距离、提早建立目标航迹等优点。当目标为起伏目标时,不同雷达在同一时刻观测到起伏目标的 RCS 相关性未知,传统的检测融合公式不再适用。在分析目标 RCS 起伏特性的基础上,提出了多雷达组网对起伏目标的联合检测概率计算模型,根据不同雷达探测起伏目标截面积间的相关程度和分布式检测融合算法,计算获得了雷达组网协同探测稳定跟踪目标的距离范围。通过仿真实验验证了算法的有效性,仿真结果可为雷达网布站提供依据。     

基于干扰信号的协同探测定位方法

干扰探测一体化是发展精确电子战的一项新技术。针对一体化信号的波形特点,以距离方位角测量和脉冲时间间隔测量为关键技术,实现了一体化信号的接收及处理。然后提出了基于干扰信号的3种协同探测定位模式,给出了定位算法及定位精度分析。最后,通过仿真分析给出了3种定位方法的定位精度,验证了算法的可行性和有效性。     

机载预警雷达协同探测航线模式研究

提出了多架预警机协同执行预警探测任务时的并立和串接组合航线模式概念,对不同组合航线模式的特点及相应的雷达探测效能进行了分析。同时,以大型和小型预警机协同探测为例,分析了并立式航线模式适合有方位探测盲区的机载预警雷达协同使用的特点,并着重讨论了优化协同探测的具体方法。     

红外系统协同探测性能分析

探测概率、虚警概率和作用距离是衡量红外探测系统最核心的性能指标。传统的分析方法只针对单个红外探测系统,随着多个红外系统协同探测的应用不断增多,迫切需要建立红外系统协同探测的性能分析方法。本文从单个红外探测系统出发,结合经典探测概率、虚警概率和作用距离的计算公式,基于二次累积探测原理分析协同探测时各性能指标提升的根本原因,并通过两个红外系统协同探测的示例直观展示了协同探测的性能提升效果,为红外探测系统的综合论证、协同样式分析等提供了重要依据。     

合成孔径雷达有源压制干扰研究

本文分析讨论了对合成孔径雷达进行主动有源压制干扰的方法.文中首先简要分析了对合成孔径雷达进行有效干扰的工作方式和信号形式,并且分析了SAR原始回波信号的模式和受干扰信号模型,介绍了对于合成孔径雷达干扰的评估方法.最后结合文中提出的相关理论完成了对目标干扰的成像仿真实验.     

基于直接密度比估计的SAR图像变化检测

提出了一种通过直接分布函数密度比估计的SAR图像变化检测方法。不同于以往基于分布函数的方法需要先分别估计不同时相的分布函数再计算比值,该方法直接估计分布函数比值,并使用皮尔逊散度作为差异度量获取差异图。通过将概率标签松弛(PLR)嵌入到最大期望(EM)聚类算法中,增强了变化检测结果的空间一致性。实验结果表明,该方法能够准确地提取变化区域,得到较为满意的变化检测结果。     

SAR图像舰船及其尾迹检测研究综述

近年来,利用合成孔径雷达(SAR)图像进行舰船检测的研究在海洋遥感领域得到高度重视.本文回顾了SAR图像舰船及其尾迹检测的起源与发展,分析了影响舰船和尾迹的物理因素,分别对舰船检测算法和尾迹检测算法进行综述、总结和对比,并对今后的研究发展方向进行展望.     

基于互Wigner-Ville分布的SAR运动目标检测

本文针对机载合成孔径雷达(SAR)运动目标回波信号的特点,提出了基于互Wigner-Ville分布(XWVD)的机载SAR运动目标检测方法,分析了它在单目标和多目标情况下的检测性能.实验证明,该方法可以在较低的信噪比下实现目标的检测,其性能大大优于常用的Wigner-Ville分布方法.为了抑制多个目标之间交叉项的影响,本文还提出了一种基于逐次消去思想的互Wigner-Ville分布检测方法,它可以解决强度相差较大的多目标检测问题.仿真实验的结果证明了算法的有效性.     

SAR对地探测效能建模与仿真

在研究合成孔径雷达(SAR)工作原理的基础上,首先依据空间坐标转换关系及SAR对地探测空间几何关系,对SAR对地探测区域模型进行研究;其次以常规雷达干扰方程为参考,对SAR干扰方程进行推导;最后,对干扰SAR条带测绘及成像模式和聚束模式有效掩护区模型进行研究,并通过Matlab仿真,验证了模型的有效性。     

复杂噪声背景下的谐波恢复及非线性耦合谐波分析

本文主要在乘性噪声之间相关、乘性和加性噪声之间也相关的复杂噪声背景下,研究谐波恢复及非线性耦合谐波分析,提出噪声互可混的概念,推广了有关非线性耦合谐波分析的结论,用特殊定义的六阶时间平均矩谱切片成功地解决了复杂噪声背景下的谐波恢复问题.仿真实验证明了算法的有效性.     

分布式小卫星SAR系统模糊函数分析

考虑地球自转、地球曲率以及卫星轨道等参数,建立了分布式卫星绕地飞行模型,利用该模型在原有方法基础上推导出新的分布式星载合成孔径雷达模糊函数,新的模糊函数将卫星之间的运动也考虑在内,更符合实际情况.依据理论分析进行计算机仿真,仿真结果验证了函数的有效性,表明地球自转、曲率、卫星轨道和卫星编队构型等对系统分辨性能有明显影响,为系统设计提供了依据.     

基于深度学习的复杂沙漠背景SAR目标检测

SAR目标检测,因成像场景大、背景复杂多变而极具挑战。传统基于恒虚警率的SAR目标检测方法极易受背景干扰。针对上述问题,提出一种基于深度学习的复杂沙漠背景SAR目标端对端检测识别系统。即采用小规模沙漠背景下的SAR图像数据对Faster-RCNN网络进行迁移训练,一体化完成典型目标的检测与识别。基于合成数据集Desert-SAR的试验结果表明,与传统方法相比,该方法检测速度更快、准确率更高、鲁棒性更强。     

基于Markov随机场的SAR图像目标检测方法

提出了一种递增结构能量参数的Markov随机场模型的合成孔径雷达图像目标检测算法,利用模拟退火优化方法,获得最大后验概率准则下的目标检测结果。实验结果表明,该算法不仅能有效减少斑点噪声及背景杂波的影响,而且还可以排除具有较强回波的角反射器的干扰。     

基于DPCA的机载SAR动目标检测与定位方法研究

提出了在机载SAR模式下应用三孔径DPCA技术对地面慢速运动目标进行检测与定位的方法，从回波模型入手对此方法进行了理论分析并给出了计算机仿真结果。仿真结果表明，在满足DPCA条件的情况下，系统可以得到理想的主瓣杂波抑制效果和良好的测速定位性能。本文最后给出由于雷达平台的运动误差而导致DPCA条件不满足的情况下该方法的检测、定位性能。     

基于Radon—Ambiguity变换和解调频技术的SAR运动目标检测

详细探讨了合成孔径雷达中运动目标的检测问题，根据机载合成孔径雷达运动目标回波信号的特点，提出了基于Radon-Ambiguity变换和解调频技术的一种新的机载运动目标检测方法，给出了动目标检测、参数估计的主要步骤，分析了在单目标和多目标情况下的检测性能。该方法与常用的Wigner-Ville分布和Radon变换结合的方法相比计算量明显减少，在多目标情况下能够较好地抑制交叉项，提高检测性能。且使用解调频技术与RAT相配合，解决了单纯RAT无法估计Chirp信号初始频率的问题。仿真试验结果证明了算法的有效性。