欺骗式动目标SAR干扰技术研究

针对军事运动目标的保护问题,文章研究了欺骗式动目标的SAR干扰方法,分析了干扰原理和干扰信号模型,讨论了被干扰雷达运行速度和工作载频估计误差对欺骗式动目标干扰效果的影响,仿真结果表明,欺骗式动目标干扰技术可以对SAR的动目标检测能力形成有效干扰,达到保护真实运动目标的目的。     

基于电磁测量数据的ISAR目标虚假回波合成方法

生成高逼真模拟目标特性的虚假回波是逆合成孔径雷达(ISAR)欺骗干扰的关键.提出了一种基于目标电磁测量数据的虚假目标回波合成方法,首先测量待模拟目标的电磁特性,将目标电磁测量数据解频调后提取幅度和相位信息作为调制参数,对干扰机截获的雷达信号进行调制生成虚假信号.该方法能高逼真地模拟目标的电磁散射特性,对ISAR形成有效欺骗干扰.在给定目标特性条件下,分析了雷达信号参数对虚假目标成像尺寸的影响,并通过仿真验证了理论分析的正确性.     

基于图像欺骗的ISAR干扰系统设计与实现

逆合成孔径雷达(LSAR)欺骗式干扰已成为电子对抗领域的一个热点问题,其中宽带射频信号的高速采样和大量数据的实时处理是工程实现中的难题.文中针对国内X波段ISAR成像雷达,基于图像欺骗干扰算法,设计实现了欺骗式干扰系统.主要采用FPGA并行控制数据传输与计算,解决了系统设计与算法实现中高速采样带来的大数据量问题.研究结果对实际工程中ISAR干扰机的研制具有一定借鉴意义.     

弹道中段进动目标非理想散射中心微动特性研究

 传统中段进动目标微动特性研究通常将目标散射中心视为理想散射中心,且用目标自身进动来等效散射中心的运动,据此所得结论具有一定局限性.本文揭示了中段目标自身进动与散射中心运动的异同,综合考虑了实际散射中心的非理想散射现象和遮挡效应,建立了基于非理想散射中心的中段进动目标回波模型,并利用仿真实验分析了不同进动参数对时频特性的影响,通过暗室进动实验证明了本文结果的正确性.     

基于四阶混合累积量的CP-GTD模型参数估计方法

二维相干极化GTD（CP-GTD）模型能够精确描述高频区雷达目标的电磁散射机理。基于此模型,针对二维ESPRIT方法在色噪声情况下估计精度不高的问题,提出了一种新的二维散射中心参数估计方法。根据二维四阶混合累积量的特点和性质,用其代替观测数据实现色噪声背景下二维CP-GTD模型的位置参数估计,然后通过MUSIC谱峰搜索方法估计散射中心的类型参数,通过最小二乘法估计散射中心的相干极化散射矩阵。该方法能够实现全极化雷达目标的超分辨成像和二维CP-GTD模型参数的正确估计,与现有的二维MUSIC和二维ESPRIT方法相比,改善了估计性能,对色噪声具有较强的稳健性,同时克服了在长观测样本情况下计算量过大的缺陷。仿真和暗室测量数据实验验证了上述结论的正确性。      

压缩感知雷达成像技术综述

压缩感知理论突破了传统Nyquist采样定理的限制,它基于信号的稀疏性、测量矩阵的随机性和非线性优化算法完成对信号的压缩采样和重构。这种全新的信号处理理论为克服传统雷达固有缺陷,解决传统高分辨雷达面临的高采样率、大数据量和实时处理困难等问题提供了可能。本文概述了压缩感知基本理论,详细讨论了基于压缩感知的雷达成像技术,对压缩感知在高分辨雷达成像领域中的研究现状进行了归纳和分析,应用对象包括SAR/ISAR、穿墙雷达、MIMO雷达、探地雷达等,充分体现了压缩感知在简化雷达硬件设计、弥补雷达数据缺陷、改善雷达成像质量等方面的巨大潜力,明确了研究中存在的问题,阐述了有待进一步研究的方向,并总结了压缩感知用于雷达成像的优势和缺陷。      

基于CP-GTD模型的三维散射中心参数估计

 散射中心是目标光学区电磁散射的基本特征,可反映目标精细物理结构.在建立精确描述目标高频电磁散射的三维CP-GTD模型的基础上,根据散射中心类型和位置参数的弱耦合性,提出基于三维ESPRIT方法估计目标全极化三维散射中心的位置,进而利用特征分析中信号子空间与噪声子空间的正交性和最小二乘方法,实现散射中心类型和相干极化散射矩阵的估计.与现有基于单极化观测模型的估计方法相比,所提方法不仅具有更好的估计性能与抗噪能力,而且能够直接估计出目标散射中心的相干散射矩阵,仿真实验验证了上述结论的正确性.     

基于改进正交匹配追踪算法的压缩感知雷达成像方法

运算复杂度高是基于压缩感知(CS)的雷达成像方法走向实用亟待克服的难题。该文利用雷达目标散射率分布的稀疏性,研究了基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的2维联合压缩成像方法。首先建立了步进频雷达回波的稀疏表示模型,根据稀疏字典和压缩测量的2维可分离特性,提出一种改进的OMP算法用于雷达图像形成,大大提高了计算效率,并很容易扩展到其他贪婪类算法中。从理论上对几种CS成像算法的性能及资源需求进行了分析比较,表明所提供的算法相比常规的CS算法在存储量和计算量上均具有显著的优势,仿真及暗室数据实验验证了所提成像算法的有效性。     

基于ISAR图像的中段目标二维几何特征反演方法

该文针对弹道导弹防御系统的目标识别问题,研究了中段目标的2维几何特征反演方法。基于中段目标的外形特征,提出了一种描述目标2维几何结构的稳定特征量,该特征量不受目标姿态变化和雷达工作条件的影响。基于中段目标的电磁散射特性,建立了目标在不同姿态下的ISAR成像结果与目标2维几何特征的映射关系,进而提出一种基于ISAR像的中段目标2维几何特征反演方法,能够稳定地反演出中段目标飞行过程中所有姿态下的2维几何特征。通过电磁计算数据和暗室测量数据验证了所提方法的有效性和稳定性。     

一种新的SAR欺骗式干扰性能评估方法

雷达欺骗式干扰性能评估是电子对抗领域的一个重要课题。现有评估技术都是基于某单一特征,评估结果比较片面。针对这一不足,提出一种基于目标识别与模糊综合评判的SAR欺骗式干扰性能评估方法,综合考虑目标识别系统可能应用的识别特征,利用模糊综合评判的方法对虚假目标图像的逼真度进行综合评判,然后考虑系统处理时间对干扰性能的影响,对综合评判结果进行修正,该方法具有一定的理论和现实意义。