舰船的混合SAR—ISAR成像研究

运动机载雷达对海面运动舰船目标成像时，由于相对运动的复杂性，直接成像难以达到理想效果。因此必须事先估计两者相对运动变化，对数据段有选择地成像。本文基于图像投影平面原理，分析了机载雷达和舰船目标各自的运动特点，提出了采用子图像多普勒展宽估计雷达与目标相对运动的变化过程，并以此为依据，合理选择观测数据段成像，从而降低了成像难度，提高了成像质量。     

ISAR图像舰船目标尺寸估计

通过转角估计的方法对舰船目标ISAR图像进行尺寸标定,进而利用船体尺寸特征进行舰船目标识别。舰船目标的晃动造成ISAR图像中目标相对大小与实际大小不一致,为后续大小型舰船的识别带来困难,文中对海浪导致的多个舰船目标晃动成像模型进行分析,并对同一幅ISAR图像中的多个舰船目标分别进行尺寸估计,解决图像中大小型舰船成像效果矛盾的问题。     

机载ISAR舰船侧视和俯视成像时间段选择

舰船目标成像是ISAR技术研究领域的热点,其关键是获得具有较高应用价值的舰船侧视图和俯视图。该文通过对数据分段短时成像,估计舰船在一系列子图像中的多普勒频率展宽和船体中心线斜率,获得雷达与舰船之间合成有效转动矢量和垂直转动分量随时间的变化。继而根据这两个转动矢量,判断海面环境情况和舰船摇摆强弱,对成像情况进行细分,确定侧视图和俯视图成像时刻,同时以该时刻为中心,通过使图像熵最小,获得最佳成像积累时间。仿真和机载ISAR实测数据处理验证了该时间段选择方法的有效性和实用性,可在未知海情下获得舰船的侧视图或者俯视图,有利于舰船目标的进一步识别。     

一种直升机的舰船Dechirp实测数据SAR成像方法

直升机由于飞行不稳将会给运动目标成像带来很大的误差,尤其是对复杂运动舰船的成像。该文提出了一种基于利用运动补偿并两次利用广义二阶keystone变换同时结合利用孤立的散射点进行WVD变换估计多普勒参数的方法来分别消除距离弯曲和距离走动并最终对舰船成像。文中对算法做了详细的推导证明,并最终得到了良好的成像结果。最后用3个运动点目标的仿真数据和dechirp实测舰船数据来证明该方法有效。     

基于矩阵束算法的多雷达信号融合超分辨成像

利用多雷达回波信号对目标进行融合成像可以有效提高分辨率.本文实现了一种多雷达融合联合超分辨成像算法,该方法基于单雷达观测数据指数和模型,建立了联合的多雷达观测数据模型,并将雷达二维成像的矩阵束算法引入到多雷达观测融合成像中,利用多雷达观测数据估计散射中心的参数,有效提高了分辨率.仿真实验表明,该算法有效提高了雷达成像的分辨性能,有利于后续的目标检测与识别.     

改进多普勒中心估计的ISAR舰船成像

逆合成孔径雷达(ISAR)对舰船成像依靠舰船与雷达视线之间的相对转动,它由舰船航行和海浪作用下舰船自身摇摆产生的转动组成.本文选取舰船上的强点单元来估计目标的多普勒中心.根据曲线把整个慢时间分成若干时间段,选取最佳时间段进行瞬时成像,此算法将大大提高成像效率.通过仿真验证了该方法的有效性,可在未知海情下获得舰船的像,有...     

外场实测数据的舰船目标ISAR成像

有关飞机目标的ISAR成像国内已有较深入的研究。对水面舰船的雷达成像在国防上同样有重要意义,但国内对舰船的ISAR成像的研究,基本上为空白状态。虽然舰船成像与飞机成像在基本原理上没有区别,但由于海水的波动,使舰船的姿态变化比较复杂,有必要作专门的研究。该文是作者利用外场实测数据,针对舰船运动的特殊性,提出基于Clean的调幅-线性调频(AM-LFM)信号参数估计的方法,获得舰船目标的距离-瞬时多普勒动态像。     

低信杂(噪)比情况下机载雷达的 舰船目标成像

传统的针对飞机目标的成像方法一般要求高信杂(噪)比以保证回波的强相关性,然而受海杂波和噪声的影响,舰船目标回波的信杂(噪)比可能不高.本文提出一种低信杂(噪)比情况下机载雷达对舰船目标的成像方法.该方法首先对回波数据进行慢时间尺度变换,去除距离频率-方位时间的二次耦合,再采用最小熵准则对包络斜率进行搜索,校正剩余的距离走动,最后利用分数阶傅立叶变换对多个散射点的参数进行估计,得到舰船目标的瞬态像.理论分析及实测数据的成像结果表明,针对低信杂(噪)比数据的处理,该方法优于传统方法.     

一种基于高频近似计算的舰船目标强散射源分析方法

介绍了一种易于工程实现的舰船目标强散射源分析方法。该方法利用物理光学法、物理绕射理论和等效电磁流法等高频近似方法计算舰船目标后向散射回波,并通过二维雷达成像来分析其强散射源分布。通过仿真实验实现了舰船目标雷达后向散射回波计算与二维成像,并分析了强散射源分布,实验结果证明了该方法的可行性。     

基于有限元建模的高频地波雷达船只目标RCS计算

雷达目标散射截面是衡量目标散射特性的重要参数,特别是处于地波雷达谐振区的船只后向散射特征,在雷达威力估计、舰船目标检测、类型识别等方面非常有用。为了有效预估高频地波雷达海面船只目标的散射特性,提出一种基于有限元建模的高频地波雷达谐振区舰船目标RCS计算方法。该方法首先利用3D-MAX对典型船只进行建模,然后利用有限元方法对船只模型进行网格剖分,最后计算出谐振区舰船目标RCS值。通过对仿真结果的分析表明,谐振区目标RCS受雷达频率、方位角等因素影响明显。     

不同干扰决策准则下的双基地雷达探测能力研究

针对双基地雷达具有的四抗优势,本文基于决策准则研究了不同干扰方式下双基地雷达的探测能力.从能量角度出发推导了双基地雷达方程和干扰方程,建立了双基地雷达探测区的计算模型,探论了悲观准则和乐观准则下双基地雷达探测能力的变化规律,研究了自卫干扰和远距离支援干扰对双基地雷达干扰暴露区的影响,给出了几种典型情况下的计算机仿真结果,并通过分析得出了一些有益的结论,为双基地雷达的布站和抗干扰能力分析提供了重要的理论价值,也验证了双基地雷达比单基地雷达具有更强的抗干扰能力.     

岸/舰双基地地波雷达提高定位精度方法研究

针对双基地地波超视距雷达工作带宽窄,定位精度差,且与目标位置有关的问题,利用双基地地波雷达在单/双基地同时工作模式下能够获取多种测量集合,提出应用三角形几何重心法和三点加权平均法,该方法能够提高该体制雷达的定位精度,仿真结果验证了该方法的有效性。     

电子战环境下双基地雷达对隐身目标的跟踪技术研究

针对电子干扰和隐身目标的威胁日趋恶化的趋势,本文研究了电子对抗环境下T/R-R型双基地雷达如何运用数据融合实现对隐身目标的三维跟踪问题.按照无-弱-较强-强的干扰强度变化,提出了双基地雷达采取不同观测子集对隐身目标的跟踪技术,对不同干扰方式下双基地雷达对隐身目标的测量误差以及双基地雷达截面积的计算进行了讨论,建立了电子战环境下双基地雷达对隐身目标的测量模型,给出了几种典型情况下的计算机仿真结果,验证了双基地雷达反隐身的有效性.     

变基线地空双基地雷达动态探测性能研究

给出了一种接收机置于隐身飞行平台的T/R-R地空双基地雷达,研究了这种变基线地空双基地雷达的动态探测性能,并与单基地雷达的探测性能进行了比较;通过仿真分析了目标的雷达截面（RCS）、收发天线功率增益等雷达系统参数的变化对地空双基地雷达探测性能的影响;通过对仿真结果的分析得出了一些有价值的结论,为双基地雷达的设计提供一定的理论基础。     

Comparison of monostatic and bistatic radar images

Relationships between monostatic and bistatic radar images are reviewed and discussed, both from the point of view of identical receiver locations, and from the conventional point of view where the monostatic radar is located at the angular bisector between the bistatic transmitter and receiver. Example images are computed using scattered fields from two three-dimensional (3D) body-of-revolution (BOR) geometries. A Method-of-Moments solution is used to calculate scattered fields so that no scattering interactions are neglected. In the conventional comparison, sample bistatic images show direct-scattering mechanisms similar to those of monostatic images as expected, although significant differences are observed in higher-order scattering effects. With identical. receiver locations, the sample bistatic images generated are very different from the monostatic images, and illustrate the practically important fact that geometries designed to minimize monostatic scattering can produce large bistatic returns.     

基于模糊函数的双基地雷达信号检测分析

在双基地雷达系统中,基于纽曼-皮尔逊准则的似然比检测不但与发射信号的波形有关,而且还与双基地雷达系统的几何布站及目标的空间位置有关.首先以单基地雷达信号检测过程为基础,推导了双基地雷达系统的信号检测统计量模型,该模型是双基地雷达系统模糊函数的理论基础.然后给出了双基地雷达系统目标时延和多普勒频移参量的数学形式,与单基地...     

双基地雷达的抗干扰能力及有效干扰区分析

介绍了双基地雷达的基本概念，抗干扰的优点，推导了双基地雷达方程，并对理想条件下的双基地雷达的干扰方程、有效干扰区进行了初步的推算和简单的分析。     

粗糙海面上舰船Kelvin尾迹的电磁散射仿真

基于点源扰动方法建立了舰船的Kelvin尾迹模型, 模拟了不同船速下的Kelvin尾迹.实际中, 舰船尾迹除了受到舰船自身参数影响外, 还会受到风驱海浪的调制.为了建立更为符合实际的Kelvin尾迹模型, 借助PM(Pierson-Moscowitz)海谱生成粗糙海面, 将其与Kelvin尾迹模型进行线性叠加后, 得到了粗糙海面上舰船尾迹.在该复合模型基础上, 利用物理光学法获得了不同入射情况下的单站、双站的雷达散射截面, 实现了海面舰船尾迹电磁散射的模拟仿真.这一过程的实现, 有利于更好地模拟舰船尾迹在合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)中的成像仿真, 同时为SAR成像中舰船尾迹以及舰船自身的识别奠定了基础.     

A／D直流偏移对双基地雷达检测的影响

从理论上分析了Ａ／Ｄ直流偏移电平对双基地雷达检测的影响，并利用实际采集的双基地雷达数据验证理论分析的结果，给出了消除直流偏移后的检测结果。文末提出了一种改进双基地雷达接收系统的方案。