星载SAR箔条走廊干扰特性分析

鉴于对星载合成孔径雷达实施干扰的必要性、实施有源干扰的复杂性,人们越来越重视星载SAR的无源干扰研究。文章在借鉴传统箔条干扰技术的基础上,根据星载合成孔径雷达的工作特点,分析了星载合成孔径雷达的箔条走廊干扰方法。通过对该方法的描述,分析了箔条走廊干扰星载合成孔径雷达的干扰环境、时间特性和空间特性,还给出了在对抗多频段多极化合成孔径雷达的一些思路。文章的分析结果对于应用箔条走廊干扰星载SAR有一定意义。     

SAR的箔条干扰技术研究

结合合成孔径雷达(SAR)成像原理和箔条干扰机理,研究了SAR的箔条干扰技术.首先分析了箔条的散射截面积、极化方式、干扰信号带宽以及互耦效应等.结合SAR探测中箔条形成过程中状态的不同,分留空和落地2个阶段进行讨论,开展了箔条云的散射特性、分布特性和遮挡效应的研究.给出了2个阶段箔条回波信号建模与仿真方法,研究结果有效体现了SAR系统的工作特点.     

星载SAR无源干扰分析

介绍了对星载合成孔径雷达（SAR）进行无源干扰的特点与应用,分析了箔条和等离子体干扰方式对星载SAR的干扰特性,并对其干扰情况进行了仿真。结果表明,当单一的无源干扰方式不能起到理想的干扰效果时,应当采用多种干扰方式相结合的手段对SAR进行干扰。     

面向星载SAR系统的星间地形散射干扰研究

射频干扰是影响星载SAR系统精细化观测能力的主要因素,而随着组网卫星的发展,在星载SAR系统时空频交叠的情况下,又出现了一种新的地形散射干扰。因此,研究星载SAR系统的星间地形散射干扰对于提高其观测能力具有重要意义。本文介绍了星载SAR系统的星间地形散射干扰样式,分析了其存在条件和作用机理,构建了干扰传播路径的几何关系,推导出叠加干扰后的回波信号模型。基于地面直射干扰和星间散射互扰信号模型的不同,对比分析了两种干扰在不同信号表征域中的特征差异。仿真分析了模拟场景下不同干扰源所产生的成像结果,并从成像质量评估方面给出了雷达工作带宽、脉冲重复频率和卫星运行速度的影响。     

对SAR-GMTI 的灵巧遮蔽干扰方法研究

提出了一种对SAR-GMTI 灵巧遮蔽干扰方法。该方法通过匀加速运动调制实现方位向干扰的同时,对SAR 信号进行余弦调相实现距离向干扰,将二者结合可在成像中形成区域遮蔽干扰效果,并以三通道干涉对消技术为例分析了其对多通道GMTI 的对抗性能。该方法的优点有两个:一是遮蔽区域大小和位置均可以通过改变干扰参数进行灵活控制;二是干扰信号与SAR 的距离向和方位向滤波器是基本匹配的,所需的干扰功率比较小。仿真实验证明了该方法对SAR 成像和SAR鄄GMTI 成像均具有很好的干扰效果。     

对星载SAR压制式干扰的作战使用问题

压制式干扰是对抗星载SAR的重要手段，目前对星载SAR实施压制式干扰的方法可分为直达波压制干扰和间接波压制干扰。本文针对星载SAR的作战使用特点，在分析压制式干扰技术的基础上，重点对星载SAR压制式干扰的战术使用问题进行了研究，并且将压制干扰与间接波压制干扰的作战使用作了比较。研究结果表明：间接波干扰更有利于干扰设备作战效能的发挥，在对抗星载SAR的过程中有直达波干扰无法比拟的优势。     

对合成孔径雷达的随机移频干扰

本文分析了传统移频干扰对合成孔径雷达(SAR)的干扰效果,针对固定移频干扰只能形成点目标或线目标干扰的局限,提出了一种改进的移频干扰新样式——随机移频干扰。理论分析表明脉间去相关的随机移频干扰经SAR距离向和方位向处理,成像输出为距离上占据一定宽度的似噪条带,可用于压制分布目标,克服了固定移频干扰的局限。文中实验部分比较了脉间去相关随机移频干扰和现有的SAR压制干扰样式——噪声干扰和距离调频率脉间去相干干扰的干扰性能,验证了该干扰的有效性。     

“一步一停”假设不成立时的星载聚束SAR成像

对于星载超高分辨率合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR),回波生成时通常的"一步一停"假设不再成立,此时,常规的星载SAR成像方法将会造成目标成像质量的严重恶化。在星载SAR精确回波模型的基础上,提出了一种较为简便的、适用于星载超高分辨率聚束SAR成像的方法,该方法通过引入额外的距离徙动校正来补偿由于"一步一停"假设不成立所带来的信号畸变。仿真试验的结果表明,该成像方法能够很好地消除"一步一停"假设不成立的影响,实现精确的星载超高分辨率聚束SAR成像。     

对曲线运动轨迹弹载SAR的二维移频干扰研究

弹载SAR沿曲线轨迹飞行,成像算法与常规机载正侧视SAR不同。文中从脉冲压缩信号时延和频移强耦合特性入手,结合弹载SAR的前斜视RD成像算法,推导了弹载SAR的移频干扰输出形式。结果表明,方位维的位移量和移频量不成线性关系,但在较小的移频量范围内可近似认为成线性关系;方位移频和距离移频同时作用,可形成二维联合移频干扰,提高了干扰的灵活性,仿真验证了结论的正确性。     

转发式干扰对SAR的干扰仿真

针对SAR的技术特点,对SAR的干扰措施做了简要概述,重点介绍了转发式干扰的信号模型,在此基础上,利用SAR常用的两种信号处理方法对转发式干扰做了成像仿真,得出了转发式干扰对这两种算法的干扰效果。     

GST时频滤波SAR射频干扰抑制算法

空间中存在的射频干扰(Radio Frequency Interference,RFI)会污染合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)的回波数据,进而影响成像质量以及基于图像的应用.本文针对RFI的特点,提出了一种基于广义S变换(Generalized S Transform,GST)时...     

一种新的高分辨SAR成像方法

提出了一种新的SAR成像方法，它利用匹配傅里叶变换实现距离向脉冲压缩；与经典的R-D方法相比较，其运算量将大大降低，对实时成像处理是非常重要的。文中首先给出SAR信号模型，然后给出距离向匹配傅里叶变换域的脉冲压缩理论和方法，最后通过仿真计算结果和机载SAR实测数据成像结果，验证了该方法是正确的和可行的。     

机载箔条干扰系统干扰能力研究

机载箔条干扰系统作为目前作战飞机对付雷达末制导导弹的一种重要机载自卫装备,在航空自卫电子对抗系统中占据着非常重要的地位.为了更为确切地揭示机载箔条干扰系统的具体干扰能力,分析了机载箔条系统干扰原理,给出了箔条弹运动模型、箔条云雷达散射截面模型、导弹运动模型,在质心干扰工作原理基础上,建立了机载箔条干扰系统干扰能力的评估模型.最后通过计算机仿真计算,得出不同情况下机载箔条干扰系统的干扰能力.     

基于小波包分析的SAR射频干扰自适应抑制方法

首次将小渡分析的方法应用到SAR射频干扰抑制中．提出了基于小波包分析的自适应干扰抑制方法。利用小波包变换的多分辨分析能力和良好的时频局部化特性，自适应地提取干扰特征向量，实现了SAR射频干扰抑制。克服了陷渡滤波法中陷渡器设计难以随射频干扰变化而自适应变化以及参数化干扰抑制方法对干扰拟合不够精确的缺陷。通过干扰抑制仿真实验．验证了方法的正确性和有效性。     

宽带相控阵雷达数字波束形成及干扰置零方法

宽带相控阵波束形成通常使用模拟延时线,但量化误差及硬件的高代价阻碍了它的应用。该文在基于子阵和发射为线性调频信号的前提下,提出一种宽带子阵数字波束形成方法。该方法首先对接收信号拉伸处理和低通滤波,然后在子阵间加权实现宽带子阵数字波束形成。低通滤波后的数字采样和信号处理均可在低的速率下进行,大大降低了运算量且容易实现。此外,宽带干扰的存在会严重影响一维距离像的性能,为了抑制宽带强干扰信号,在上述数字波束形成的基础上,提出了一种宽带干扰置零方法。该方法在强宽带干扰功率的情况下仍可很好地工作。最后,对测距误差和子阵栅瓣的影响进行分析并仿真证实了该方法的有效性。     

雷达之间电磁兼容性研究

雷达之间存在严重的干扰。当干扰信号强度在雷达接收机正常检测范围内时,导致被干扰雷达的虚警增加;干扰信号强度超过接收机动态范围时,会使接收机前端发生饱和;当干扰信号超过接收机高频前端电路的损伤阈值时,使电路硬件损坏。文中分析了雷达之间存在的干扰效应,给出了干扰信号幅度的计算公式和干扰阈值估算方法,通过计算分析了两部具体雷达相互干扰的情况。该计算和分析方法对其他通信设备之间电磁兼容问题仍然适应。     

基于WD和时频滑窗掩膜的SAR干扰抑制算法

窄带干扰(NarrowBand Interference,NBI)和宽带干扰(WideBand Interference,WBI)的存在将会大幅度地降低合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像的质量.本文在对NBI和WBI的时频分析基础上,提出了一种基于Wigner分布(Wigner Distribution,WD)和时频面滑窗掩膜技术的干扰抑制算法.该算法首先利用瞬时时刻重构序列与原序列之间的联系,提出了一种基于WD的高效信号重构算法.然后采用平滑伪WD分布(Smoothed Pseudo Wigner Distribution,SPWD)作为时频掩膜抑制WD的交叉项,并结合WD信号重构算法和时频平面滑窗掩膜技术提取并重构干扰信号,最后将重构的干扰信号在原始回波中对消实现干扰抑制.该算法能有效抑制SAR图像中的时变NBI和WBI,同时能够尽可能保留有用信号.仿真数据和实测数据结果分析验证了本文方法的有效性.     

基于四通道SAR欺骗式干扰抑制算法

研究了SAR干扰抑制算法特别是基于多通道干扰抑制算法,提出了一种基于四通道欺骗式干扰抑制算法。首先对欺骗式干扰信号模型及其产生机理进行介绍,并对其信号形式进行分析,接着从四通道信号处理角度出发对欺骗式干扰信号的形式和场景回波信号进行分析并比较其异同点。对于场景回波信号而言,各个通道的方位多普勒谱仅有固定相位差,而对于欺骗式干扰各个通道方位多普勒谱是随欺骗场景发生变化。基于上述差异,文中提出利用场景回波的多普勒谱具有固定相位差来构造通道的导向矢量,进而达到对欺骗式干扰进行抑制。最后通过仿真实验证实文中方法的有效性和可行性。     

SAR图像边缘混叠现象研究

针对SAR图像边缘混叠现象,本文从SAR数据接收机理及数据处理方式上分析了这种混叠现象的起因。分析发现,这种混叠现象与SAR接收数据信号特性及线性调频信号匹配压缩特性有关。与截短的线性调频信号的匹配压缩结果相似,SAR实际数据方位向、距离向起始位置和结束位置附近的目标回波数据被截断,因此对任意一部以线性调频信号为发射信号的SAR系统,其所得成像处理结果总会出现图像边缘混叠现象,且混叠区域大小正好为方位向和距离向上的半个脉冲持续时间的采样点。RADARSAT-1数据及线性调频信号的处理结果验证了上述结论的正确性。最后,本文给出选择无混叠SAR图像的两种方法。      

一种有效的宽带宽角相控阵接收干扰置零新方法

采用拉伸处理可以在目标方向形成接收主瓣,并能降低宽带宽角相控阵雷达接收信号的带宽,易于工程实现.为了在干扰信号功率远大于目标回波信号功率时获得较大的输出信干比,提出了一种宽带干扰置零新方法.在干扰离目标的空间角度间隔较大时,能在干扰方向准确形成零陷,新方法窄带权系数的零点约束角度会偏离实际干扰方向.偏移方向与信号形式有关,而偏移角度大小与雷达信号相对带宽、干扰离目标的空间角度间隔有关,其值在信号参数给定后可通过离线估计得到.计算机仿真结果验证了新方法的有效性.