多普勒频率代替方位频率将影响SAR分辨率精度

针对一种典型结构双基地SAR的多普勒频率与方位频率的差异对精细成像分辨率的影响，推导了分辨率误差公式并推广到单基地模式，通过仿真发现：以往在合成孔径成像中以成像单元的多普勒频率代替方位频率，对成像的方位分辨率造成的误差一般小于4％；但是，在波长变长、斜视角增大和发射信号调频率增大等参数条件下若忽略两种频率的差异有可能引起高达10％甚至27％以上的方位分辨率误差。因此．只有针对不同参数的SAR系统和不同的成像精度要求，才能确定是否可以用多普勒频率代替方位频率。     

基于目标ISAR图像的RCS数据外推方法

研究基于目标ISAR图像的RCS数据外推方法,并通过成像仿真数据和实测数据加以验证,结果表明该方法获取任意方位、距离上的目标RCS数据有效,方法可行。     

基于调频傅里叶变换的低信噪比ISAR成像

针对LFM体制下ISAR雷达在低信噪比下对未知运动目标成像的难题,提出利用调频傅里叶变换的方法进行积累成像方法.在分析了脉间目标LFM回波信号特征的基础上,将目标回波信号在快慢时间域进行联合匹配和积累,通过能量积累后的目标位置估计搜索出目标的精确运动参数,并构建补偿函数实现目标运动补偿,从而获得低信噪比下的精确ISAR像.计算机仿真结果进一步表明了该方法能在低信噪比下稳健成像.     

鱼雷稀疏阵高分辨目标声成像方法

鱼雷目标声成像和图像制导是鱼雷在现代复杂水声对抗战场条件下实现准确目标识别和智能化精确制导的最有效途径。为了实现鱼雷图像化目标识别和精确图像制导,针对鱼雷应用特点,研究了鱼雷利用预成空间密集窄波束实现高方位分辨、同时利用各窄波束宽带信号处理实现高距离分辨的目标声成像方法,提出了鱼雷声成像高频非均匀复合稀疏阵及其波束形成方法,分别给出了宽带信号高距离分辨成像处理方法和基于双阈值分割及模糊聚类的目标声图像优化处理方法,有效实现了空间方位和距离高分辨的鱼雷目标声成像。该方法大大减小了硬件规模,易于工程实现。计算机仿真和水池试验结果表明,该鱼雷目标声成像方法可以有效获取目标声图像,并具有很高的方位和距离分辨能力。     

基于BP-频谱扩展的多基星载SAR高分辨二维成像

首先建立了多基星载合成孔径雷达的回波信号模型,并针对多基星载SAR的特殊构型提出了基于后向投影(BP)频谱扩展的高分辨二维成像方法。这种方法充分利用了BP成像算法的自配准特性,并结合多基星载SAR空间基线三维分布的特点,在二维成像时分别对距离向和方位向的频谱宽度进行扩展,实现多基星载SAR高分辨联合二维成像。实验结果表明:该方法突破了单站星载SAR成像分辨率的限制,充分利用多基星载SAR几何构型的优势,提升了星载SAR二维成像的分辨率。     

动态目标宽带雷达回波频域模拟及成像仿真

采用理论建模仿真的方法模拟雷达回波对研究雷达成像和目标检测识别具有重要意义。在完成空中目标几何建模的基础上,采用"走-停-走"模型,发射一组X波段的步进频率信号。根据每个雷达脉冲发射时刻目标与雷达的角度关系,用课题组自研的基于SBR的高频电磁散射计算软件计算得到目标的频域RCS。结合目标的飞行轨迹,可以模拟出频域的目标回波信号,并在此基础上对点目标和F-22模型的回波信号进行逆合成孔径雷达(ISAR)成像处理,成像结果验证了该方法的有效性。     

基于逆合成孔径雷达图像序列的目标三维重建

ISAR三维成像是ISAR新的研究热点技术。利用单天线ISAR系统,研究基于ISAR图像序列的三维成像方法。详细推导了ISAR图像序列三维成像原理,分析了三维成像的条件,介绍了三维重构的正交分解方法。最后用仿真数据验证了本文方法的有效性。     

基于离散匹配傅里叶变换的逆合成孔径雷达成像算法

非匀速旋转目标和机动目标成像是逆合成孔径雷达(ISAR)技术的一个重点和难点,经典的距离一多普勒(RD)算法对其成像效果不佳.本文首先分析了ISAR成像回波信号模型,然后在对目标多普勒变化曲线作一阶近似的条件下提出了基于离散匹配傅里叶变换(DMFT)的ISAR成像算法.最后进行仿真实验,其结果表明了该方法的有效性.     

基于复合阵鱼雷声成像方位分辨率提高方法

研究了鱼雷基于预成空间密集波束进行声成像目标识别和精确制导的基阵设计与波束形成方法.针对鱼雷孔径小、空间尺度和可容纳的信号处理硬件规模有限等特点,提出了鱼雷声成像的非均匀复合基阵设计方法以及基于该复合阵设计的波束形成方法.与传统的鱼雷自导等效均匀线列阵设计相比,在相同阵列物理孔径条件下,该方法改善了波束空间指向性,提高了波束空间方位分辨力,在相同波束配置的要求下,该方法减少了阵元数和接收通道数,减小了阵列孔径及信号处理的硬件规模.仿真结果验证了该方法的有效性和可行性.     

一种机动目标调频步进雷达成像算法

针对低信噪比下机动目标的调频步进雷达成像问题,提出基于Radon-分数阶模糊函数(RFRAF)的方法进行积累成像的方法.在分析了机动目标的调频步进雷达回波信号特征的基础上,将目标回波信号在RFRAF域进行匹配和积累,通过峰值搜索出目标的运动参数,并构建补偿函数实现机动目标运动补偿,从而获得目标精确ISAR像.计算机仿真结果进一步表明了该方法能在低信噪比下稳健成像.     

一种基于CoSaMP 的双基地ISAR 稀疏孔径机动目标成像方法

针对双基地逆合成孔径雷达稀疏孔径条件下对机动目标成像会发生散焦的问题,通过建立包含旋转角加 速度与旋转初速度的比值γ 和双基地时变角度的符合目标回波特性的稀疏基,结合CoSaMP 算法对稀疏孔径信号进 行机动目标的求解成像,仿真验证了算法的有效性。     

基于机会辐射源的弹载探测卫星优选方法

弹载无源探测器由于自身高速运动,探测系统几何配置关系变化迅捷,卫星的选取直接影响系统探测能力,因此提出相应的卫星优选方法极为重要。针对该问题,以北斗卫星导航系统(BDS)卫星作为机会辐射源,给出了弹载无源探测器的分辨力要求;利用双站模糊函数和角分辨力公式推导出目标分辨力与探测系统几何配置间的定量关系;结合分辨力要求反推出对空间几何配置关系的约束条件,给出了相应的BDS卫星优选方法。仿真结果验证了该卫星优选方法的可行性和有效性。     

弹载探测器自适应高分辨前视成像策略研究

为满足新型炸高可选择近炸引信的任务需求,提出一种弹载毫米波探测器的自适应高分辨前视成像策略。利用探测器截获的目标区域回波数据,动态提升同一距离维内的方位向测角精度,从而准确获取探测区域内目标的方位信息;通过距离测量以及方位角优化,最终形成高分辨前视方位-距离像。该策略突破了传统单脉冲测角时仅利用理想状态下方位角鉴别曲线的误区,基于截获的回波数据对该鉴别曲线进行误差修正,最终使方位向测角精度达到同距离维最优。实验结果表明：自适应高分辨前视成像策略具有可行性与优越性;经过8次迭代后,可获取同一距离维下的最优鉴角曲线,实现方位向自适应聚焦;与传统实波束扫描成像策略相比,该策略能够使方位向角度分辨率提升10倍,且算法复杂程度能够满足弹载平台要求。     

双基地雷达沿基线目标模型的建立及零多普勒区的划分

根据建立单基地雷达运动点目标回波模型的分析思路,运用解析几何的方法,建立了双基地沿基线运动目标的回波模型。沿基线运动目标模型是一般双基地雷达回波模型的一种特殊情况,该模型的建立为双基地基线零多普勒区的划分提供了分析基础,这是Tsao T所建一般模型所不具备的。模型的建立无需复杂的指北坐标系,为模糊函数的分析提供了一条新思路。     

基于改进重建滤波器组的机动目标MIMO-ISAR高分辨成像方法

针对空间非均匀采样导致的方位向多普勒模糊问题,提出改进重建滤波器组的机动目标MIMO-ISAR高分辨成像方法。针对目标高机动模型,构建多载频线性调频信号的MIMO-ISAR回波模型,采用RWT(radon-wigner transform)参数估计目标运动参数,根据方位有效采样率构建滤波器组,通过实验验证该算法的有效性。结果表明,该方法能有效解决机动目标方位向多普勒模糊问题。     

基于选择方式的寻的雷达对编队目标捕捉算法

根据反舰导弹的射击原理,首先建立了基于Monte Carlo法的编队目标在反舰导弹捕捉坐标系的位置模型,然后建立了基于寻的雷达分辨能力和选择方式的反舰导弹对编队预选目标的捕捉算法,仿真分析了目标速度、编队间距和反舰导弹进入目标的舷角对捕捉预选目标的影响,得到了反舰导弹打击编队预选目标所需的选择方式及导弹进入目标舷角的范围,为反舰导弹有选择的打击编队目标奠定了理论基础。     

用ISAR改进雷达角分辨力的研究

本文讨论了利用目标运动而等效天线口径增大。从而减小等效波束宽度，提高目标分辨能力的方法，进行了理论和计算机仿真分析。探讨了等效天线口径的增大和探测目标的次数对雷达角度分辨的影响。认为在一定的条件下。可以得到比较好的分辨效果。     

杂波环境下机载双基地雷达作用距离分析

针对机载双基地雷达在强杂波环境下作用距离不满足雷达方程的问题,基于等熵原理建立了雷达信噪比和信杂比的转换关系,给出了机载双基地雷达杂波分辨单元面积的计算方法,根据信杂比的定义推导了杂波环境下的雷达方程,理论和仿真分析表明,杂波干扰明显降低了的雷达作用距离,杂波类型、波束俯角、宽度和脉冲宽度等因素对杂波环境中雷达的探测距离影响显著.