基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法

现有对抗合成孔径雷达地面运动目标指示（SAR-GMTI）系统的压制干扰多采用单干扰机非相干干扰方法生成,成像后干扰会扩散至整个距离向或者方位向,导致生成的压制区域不可控,且经相位中心天线（DPCA）技术处理后存在部分对消。针对这些问题,本文提出了一种基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法。该方法使用运动调制和余弦相位调制控制方位向干扰位置和压制范围,使用移频调制和噪声卷积调制控制距离向干扰位置和压制范围,使用双干扰机协同解决干扰被部分对消的问题。理论分析和实验结果表明,该文提出的干扰方法生成的干扰条带能够对抗SAR-GMTI的对消,保护运动目标;同时,因生成的干扰区域精确可控,干扰效率更高,具有较好的工程实用性。      

对SAR-GMTI的运动调制-步进移频复合干扰

提出一种对SAR-GMTI的干扰新方法:运动调制-步进移频复合干扰。该方法将干扰信号载频在脉间步进递增或递减变化,同时进行运动附加相位调制,可在SAR成像中形成区域遮蔽干扰效果,然后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控制;二是干扰信号与SAR的距离和方位向滤波器是部分匹配的,因此所需的干扰功率比较小。仿真实验验证了此方法对SAR成像和SAR-GMTI成像均具有不错的干扰效果。      

基于压缩感知的SAR-GMTI实现

将压缩感知理论应用于合成孔径雷达(SAR)系统,可以有效地减小数据采样、传输、存储的压力。主要研究将合成孔径雷达-地面动目标指示(SAR-GMTI)回波信号压缩感知采样后,如何应用采样得到的少量观测值检测出是否有运动目标存在,应用压缩感知采样信号检测方法实现距离向压缩、二次门限检测,以此确定目标是否存在。     

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。     

一种基于动目标聚焦的SAR-GMTI方法

由于输入信杂噪比(Signal to Clutter Noise Ratio, SCNR)较低,杂波抑制后超高频(Ultra-High Frequency, UHF)波段合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)图像中剩余静止目标杂波导致系统虚警概率较高。该文提出一种动目标筛选方法,能够判断恒虚警概率(Constant False Alarm Rate, CFAR)检测器检测到的目标是否为动目标。提出一种动目原始数据恢复方法,能够从整幅SAR图像中恢复任意孤立点的多普勒相位历史。采用距离多普勒处理对恢复的数据成像,然后采用方位自聚焦处理对所成子图像进行重新聚焦。如果子图像中目标为静止目标,则聚焦前后子图像不变,否则图像被重新聚集。通过检测图像的变化可以排除虚假动目标。仿真及实测数据处理结果说明了该方法的有效性。     

散射波干扰对多通道SAR-GMTI的对抗性能分析

针对散射波干扰对多通道合成孔径雷达-地面动目标显示(SAR-GMTI)的对抗性能展开研究,文中给出了散射波干扰原理,分析了散射波干扰在SAR距离向和方位向的干扰效果,采用三通道干涉对消技术分析了散射波干扰对多通道GMTI的对抗性能。理论分析和仿真实验表明:散射波干扰对多通道SAR-GMTI仍然具有假目标干扰效果,由于多通道GMTI对干扰的抑制和对消,假目标幅度受正弦调制系数的影响将出现增强区和削弱区。     

基于正弦调频转发的合成孔径雷达干扰

从线性调频信号加入正弦调频干扰入手,分析了干扰信号的频谱特点和干扰效果。发现正弦调频干扰有产生虚假目标多、功耗低的特点。且在二维干扰的情况下能产生大面积多虚假目标,能有效地对真实目标进行遮盖。还分析了调制参数变化对干扰效果的影响,并且用仿真实验验证了理论的正确性。     

基于相干两点源的虚假运动目标生成方法

针对传统的2维移频干扰生成的虚假运动目标对抗双通道合成孔径雷达地面运动目标指示(SAR-GMTI)时,存在方位位置固定、径向速度无法控制的问题,该文提出一种基于双干扰机协同的移频调制新型虚假运动目标生成方法。该方法通过2维移频调制控制虚假目标的位置,使用双干扰机协同控制虚假目标的径向速度,其中双干扰机通过幅相调制系数进行协同,幅相调制系数可通过解线性方程组进行求解。文中分析了单干扰机移频干扰对抗双通道SAR-GMTI的局限性,介绍了双干扰机协同欺骗干扰模型,给出了幅相调制系数求解方法和虚假运动目标生成步骤。理论分析和仿真实验验证了文中提出方法的有效性,并且在虚假运动目标生成过程中,只使用了2维移频调制,实现方法较为简单,对实际工程应用具有一定参考价值。     

对SAR的虚假动目标干扰技术研究

提出了一种合成孔径雷达干扰的新方法一虚假动目标干扰,它可以获得动目标成像雷达二维压缩增益,实现对雷达的欺骗动目标干扰效果;对于常规SAR可获得距离向增益和部分方位向增益,实现对雷达较好的压制干扰效果。该技术大大降低了干扰机输出功率的要求,提高了干扰效率。通过控制干扰机对接收到的每个方位信号延迟规律,可以实现按照不同方式运动的虚假欺骗动目标,从而保护己方重要动目标;仿真分析结果验证了该方法的有效性和可行性。     

一种机载SAR地面运动目标成像模块设计

针对一体化机载合成孔径雷达/地面运动目标指示(SAR/GMTI)处理器实现多功能同步的难题,提出一种基于混合SAR/ISAR处理的地面运动目标成像处理模块设计,复用距离脉压数据实现场景成像、动目标检测以及动目标成像功能的并行。结合集成了多处理器的分布式内存体系结构的数字信号处理板卡,通过同构设计和链式数据缓存,每片DSP和其外存构成独立的成像处理节点。同时链路口互联结构可发送当前子孔径的脉压结果实现同步缓存,因此各成像节点可并发响应上位机对已检测动目标的成像请求。基于外场实测数据的处理结果证明了该设计的有效性。     

一种对 SAR-GM TI 的密集假目标干扰技术

针对合成孔径雷达地面运动目标指示（SAR‐GMTI）的快速发展,有效的干扰措施将是对抗SAR‐GMTI的关键。虚假运动目标干扰能够产生逼真的虚假目标,但产生的虚假目标数量有限;噪声卷积干扰能够获得雷达匹配的处理增益,并且能够产生压制式的干扰效果。结合2种干扰特性,提出一种对SAR‐GMTI的噪声卷积密集假目标干扰技术,该干扰技术能够产生大量的虚假运动目标,并且兼具欺骗式和压制式干扰效果。计算机仿真表明了该技术的有效性。     

对逆合成孔径雷达噪声调频预加重干扰的研究

研究了对ISAR的一种相干干扰方式--噪声调频预加重干扰。相对于常规的非相干噪声调频干扰,噪声调频预加重干扰可以获得一定的处理增益,从而节省干扰功率。     

基于DPCA-FrFT的机载三通道SAR-GMTI及成像方法

针对慢速运动目标在时域和频域上都落入主杂波区不易被检测的特点,提出一种三通道条件下机载合成孔径雷达地面动目标检测(SAR-GMTI)方法。采用相位中心偏置天线技术(DPCA)对消杂波,利用分数阶傅里叶变换(Fr FT)估计剩余的动目标参数,再构造方位压缩参考函数对场景成像。该方法充分利用三通道的信息余度,发挥DPCA稳健的杂波对消能力和Fr FT的良好能量聚焦性能,能够实现对包括径向加速度等在内的目标参数精确估计。实验仿真结果验证了本方法的有效性。     

基于微动调制的梳状谱灵巧噪声压制干扰

针对目前相干压制干扰算法干扰面积不足、非相干压制干扰算法发射功率要求高等问题,本文在噪声卷积干扰及微动干扰算法的基础上,提出一种基于微动调制的梳状谱灵巧噪声压制干扰算法。该算法能够在距离向及方位向获得部分压缩增益,降低了对干扰机发射功率的需求,同时在压制干扰面积上优于其他干扰算法,可根据压制区域地物回波特性对干扰参数进行调整,达到干扰要求。此外,针对图像客观评估中没有考虑人眼主观因素影响的不足,本文采用了基于人眼视觉特性的主、客观结合的图像评估指标对干扰前后的图像进行评估。场景实测数据与干扰信号仿真数据结合后得到的图像评估结果表明,本文所提出的干扰算法能够在一片区域中形成有效的面状压制干扰,且适用场景广泛,可以实现对面目标的有效保护。     

三孔径天线DPCA实现星载SAR动目标检测的方法

地杂波抑制是实现星栽合成孔径雷达地面运动目标检测的一个关键问题。本文给出了对DPCA条件下的三孔径天线回波数据，利用类似动目标显示(MTI)雷达中三脉冲对消滤波器的原理来抑制地杂波，从而实现星栽合成孔径雷达(SAR)动目标检测的方法。首先介绍了三脉冲对消器的原理及其频率响应特性，然后在建立星载SAR沿航迹向三孔径天线空间几何模型和机理分析的基础上，推导了对三孔径天线回波用三脉冲对消实现被地面背景杂波淹没的运动目标的检测方法。最后，用计算机仿真结果验证了其有效性。     

对解线调处理的ISAR的相干干扰技术

逆合成孔径雷达(ISAR)通常采用解线调处理的方法来得到频域距离像.本文提出一种附加调制的相干干扰方法,即对接收的雷达信号产生附加的频率调制后转发,干扰谱就能覆盖距离像的频域范围,破坏ISAR一维距离成像;对频率调制后的信号再附加相位调制,就能破坏ISAR二维多普勒成像.这种干扰信号能获得一定的处理增益,因此能节省干扰功率.