高精度干涉测高雷达回波快速实现方法

雷达回波半实物仿真是研究雷达系统参数及其处理算法的有效手段。回波模拟的精度对判定雷达系统处理结果的有效性和准确性有直接影响。基于此提出了一种提高干涉测高雷达回波仿真精度的方法,利用升采样技术,尽可能减小因距离取整带来的相位误差,处理完成后再利用降采样恢复到原始采样率,以便于在工程上实现。采用图形处理器(GPU)完成回波数据的快速产生,极大地提高了运算效率,大大缩短了回波数据产生所需的时间。半实物仿真试验表明:该方法不仅能将回波仿真精度提高上百倍,还能将试验时间缩短为原来的百分之一,极大地提高了试验效率。     

频相扫三坐标雷达目标中频回波模拟研究

分析了频相扫三坐标雷达的工作原理以及目标中频回波模拟的必要性,在此基础上建立了比较全面和逼真的目标中频回波模型,并给出了频相扫三坐标雷达的目标中频回波的模拟方法。仿真结果表明该方法较好地反映了频相扫三坐标雷达的目标特性,在频相扫三坐标雷达系统的性能评估中得到了很好的应用。     

弹载扫描SAR宽测绘带模式成像方法研究

针对弹载SAR景象匹配制导中匹配概率较低,需要大测绘带图像的问题,提出了通过天线距离向扫描扩大测绘带宽度的弹载扫描SAR宽测绘带成像模式.建立了弹体三维运动下的成像几何模型,给出了目标斜距表达式和回波信号表达式.通过分析扫描造成的线性距离走动空变性与多普勒中心空变性的问题,提出了改进的Range-Dopp ler成像算法,并分析了算法运算量.然后推导了弹体存在侧向移动时的几何校正公式.最后通过仿真验证了所提成像模式和算法的可行性.     

一种PD雷达半实物仿真系统的研究

针对脉冲多普勒雷达在航空火控系统中的广泛应用，提出了一套对脉冲多普勒雷达系统进行半实物仿真的设计方案。以目标回波特性的研究为基础，对目标回波的各种特性进行了模拟，在对目标航迹的模拟中，设计了一种新颖，简单的控制机构，利用频谱搬移解决了多普勒频移难以混频的问题，理论和实验的结果表明，该系统能有效地模拟脉冲多普勒雷达的目标回波，具有重要的实际应用价值。     

长航迹稳定跟踪的雷达功率分配算法

分布式组网雷达系统在处理跟踪任务时,低信噪比会导致目标检测概率小于1,进而可能导致目标航迹中断。为此,提出了一种长航迹稳定跟踪的分布式组网雷达功率分配算法,通过对雷达系统功率资源的优化配置,同时保证了航迹连续性与良好的系统跟踪性能。首先建立了分布式雷达回波信号及量测模型,然后推导了不确定性量测下的贝叶斯克拉美罗界(BCRLB),进而建立了功率分配问题数学模型。该优化问题中包含复杂非凸约束,为了对其进行高效求解,最后提出了一种基于凸优化的自约束功率分配(SCPA)算法。仿真结果表明,所提SCPA算法可以保证跟踪全阶段所有目标航迹不中断,并保持良好的跟踪性能。     

弹载SAR下降段成像算法研究

弹载SAR下降段成像中,弹体较大的下降速度和加速度将导致SAR回波信号的多普勒调频率沿方位向变化,影响方位聚焦.针对该问题,提出了一种利用方位非线性变标(NLCS)的弹载SAR下降段成像算法.该算法在距离徙动校正和距离压缩处理之后,通过引入方位非线性变标操作,补偿变化的多普勒调频率,并校正图像方位畸变,从而改善了方位聚焦深度和聚焦质量.数据仿真结果验证了算法的有效性.     

一种改进的合成孔径激光雷达成像算法

合成孔径激光雷达作为新体制激光雷达,可以实现对目标的高分辨率的成像。微波波段的合成孔径成像雷达所采用的回波信号模型已不能用在合成孔径激光雷达系统,传统的距离多普勒算法亦得不到较高的成像分辨率。提出一种改进的合成孔径激光雷达的成像算法,在对合成孔径激光雷达回波信号特征分析的基础上,对经过了光外差探测的回波信号进行脉冲压缩并基于时间作傅里叶变换,构建一个补偿因子,最后通过距离徙动校正实现对被测目标的高分辨率二维成像。采用了仿真实验的方法验证了此方法的可行性。     

预警雷达杂波抑制和微弱运动目标检测算法

针对预警雷达探测弱运动目标的杂波抑制和运算量大的问题,提出利用信号空间分离的抑制杂波算法,利用盲信号处理技术将回波信号分离成雷达弱运动目标信号和强背景杂波信号,有效地抑制了杂波;提出了利用动态规划法探测微弱目标的改进算法,在帧间循环递归中,针对来袭目标确定状态转移区域,并引入各级判决门限,丢弃部分虚警目标轨迹,减少了计算量.仿真结果表明,此方法能降低运算量,抑制杂波,有效地检测微弱运动目标,具有较好的检测性能.     

基于小波包分析特征的直升机识别新方法

旋转部件的多普勒调制信息具有良好的姿态角稳定性，是雷达识别直升机的主要信息来源．为了从直升机主旋翼（含叶毂）回波中提取与直升机主旋翼结构和运动参数有关的分类特征，提出了一种基于小波包分析的主旋翼回波特征提取新算法，并进行了计算机仿真．仿真结果表明，该算法具有较好的目标识别性能．     

基于三角多项式拟合的RCS数据实现研究

为了利用实测的RCS数据对回波脉冲进行幅度调制产生逼真的雷达目标回波,采用正交多项式拟合及三角多项式拟合法将提取RCS数据拟合成为一个多项式函数或包含正余弦的三角函数,运用CORDIC算法使这些数据集成于DSP等芯片用于回波幅度调制,最后应用Matlab软件对2种拟合方法从数值和直方图进行仿真比较.仿真结果表明:三角多项式拟合方法能高精度地拟合RCS数据,对RCS数据的硬件实现及雷达目标回波模拟有一定的参考价值.     

基于DFT的雷达回波数据压缩非线性算法

为了更加有效地减少雷达数据的传输带宽和节省数据的存储空间,根据雷达回波信号的特点,研究了基于频域的数据压缩算法．针对雷达回波变换域数据的特点,应用贪婪算法思想,提出了一种新的基于DFT的非线性压缩算法．仿真结果表明,把该方法应用到雷达信号数据压缩中,在保真度方面要优于传统线性的DFT压缩算法．     

基于DPCA-FrFT算法的SAR运动目标参数估计

在双通道的工作模式下,结合DPCA技术和分数阶傅立叶变换实现了对SAR运动目标的定位和两个方向(方位向和地面距离向)上速度的估计。首先建立了双通道SAR系统对运动目标的回波信号模型,阐述了动目标DPCA信号为线性调频信号这个特点,并且根据这个特点采用了分数阶傅立叶变换对其进行检测和参数估计。由于DPCA技术具有良好的杂波对消功能以及FrFT对chirp信号的良好检测效果,在不同信噪比情况下,DPCA-FrFT算法都能有效地抑制静止背景、获得良好的测速和定位效果。仿真结果证明了该算法的正确性和有效性。     

A Chirp Scaling Algorithm for Spaceborne SAR System with Large Squint Angle

0roAtpresent,thernostpopulaxSARprocessingtech-niqUesistheIang-DoPPler(RD)algorithm,especiallyitSmedifiedversionwiththesecondeqrmgecomPression.ThernaindisadvantagesofRDalgorithInarethesec0ndnyrmgecompressioncarinteasilyincooprateazimuthfre-qUencydePendencet',']andtheinteIPOlatorinrmgecellhagrationcorrectionreqUiressignificantcomPutationtimeandleadst0lossofimageqUality.TheWaveeqUational-gorithIn['Jisth..ti..ll;theoptimum,buttheSt0ltmaP-pinginfreqUencyd0Inainismorecriticalandcausesthe…     

Simulation of Raw Signal for Spaceborne Synthetic Aperture Radar(SAR)

oINTRoDUCTIoNSpaceborneSARsystemsaredevelopingveryfastintermsoftechnologyandapplicationandthefeasibilityofspaceborneSARhasalreadybeendemonstratedbySeasat,ShuttleImagingRadars,ERS-l,-2andRadarsat,etc[lf'].However,asanimpor-tantremotesensingtool,SARneedsfurtherresearch,andsystemdesignersneedtomorecomprehensivelyunderstandallaspectsaffect-ingSARsystemandimage,andthismakesitnecessarytodevelopamode1forsimulationofrawsignal.Mainly,twomodelshavebeenused,andoneisSARSlMI5loperatingonpulse…     

适于雷达信号压缩的DCTGA研究

对雷达回波信号进行压缩,可有效减少其传输带宽和节省其存储空间.应用贪婪算法思想,提出了基于离散余弦变换（DCT）的贪婪算法（DCTGA）,并将其应用于雷达回波信号压缩.通过仿真,分析了线性DCT压缩与非线性DCTGA压缩的优缺点,并对DCTGA与DFTGA压缩性能进行了比较.结果表明,与其他压缩方法相比,DCTGA更适于雷达回波信号压缩.     

基于GNSS-R双站SAR的模型分析

针对导航卫星作为双站SAR辐射源的系统模型进行了分析研究：建立了基于导航卫星信号的双站SAR系统的几何模型;给出了回波信号表达式并进行了仿真验证;分析并确定了信号处理中的关键参数——积分时间;推导得出平飞正侧视模式下的瞬时距离历程,并讨论了瞬时距离历程泰勒级数近似展开式。仿真结果验证了模型正确性,积分时间的确定和瞬时距离历程的分析为成像处理提供了基础。     

一种实现雷达回波图像的压缩方法

为进一步提高雷达回波的传输效率,节省资源空间,需要找到一种更有效的回波压、缩算法。 本文针对雷达回波信号的特点,采用小波滤波器对雷达回波进行变换,对变换后的数据进行改进的零树编 码,来实现雷达回波的高质量压缩,达到较高的压缩比。     

调频连续波(FMCW)聚束式SAR成像研究

针对调频连续波SAR与脉冲式SAR工作体制的不同,从而带来不同的回波表现形式,对基于调频连续波的聚束式SAR回波信号进行建模,分析信号的特征,揭示平台的连续运动在距离向产生一个多普勒频移的特性,从而影响方位聚焦．对于方位频谱混叠的问题,采用方位预滤波处理,通过插值实现采样率的提高,由于预滤波可以实现方位的块压缩,实际中的方位向点数并没有明显增加,最后基于FS算法完成残余聚焦,仿真数据处理结果验证了分析的正确性和算法的有效性．另外,对于平台连续运动引入的多普勒频移,分析了其对成像造成的影响,并给出了相应的补偿方法．     

探地雷达横向等效变波速SAR成像算法研究

探地雷达应用中,由于土壤介质的影响,不同位置目标回波延时常常存在波动,传统的恒定波速成像算法不能修正这种波动,难以使成像性能达到最优。该文提出一种根据目标回波的曲线特征,快速估计横向等效波速,采用变波速F-K偏移进行合成孔径精确成像的新方法。实测数据处理结果显示该方法性能优于恒定波速成像。