成像精确制导技术分析与研究

分析了合成孔径雷达(SAR)成像制导、红外成像制导、电视成像制导的优缺点,设计了一种新的双模成像复合制导,即SAR成像/红外成像双模复合制导,有效提高了导弹的突防和制导能力.     

基于合成孔径雷达成像的景像与地形匹配制导研究

传统的非成像制导技术很难满足日益复杂的高技术战争需求,合成孔径雷达(SAR)不仅能全天候、全天时成像,且能远离目标、大面积获得丰富的目标信息.两幅SAR图像经相干处理可获得数字高程模型,并转换成相应的数字地形图,用于地形匹配制导.同时,SAR能提供实时的SAR图像,可用于导弹末段景像匹配精确制导.本文研究了基于SAR成像的景像与地形匹配制导的原理和方法.SAR成像制导是一种新的且非常重要的制导方式,适合于战场环境复杂的高技术信息化战争.     

基于合成孔径雷达成像的景像与地形匹配制导研究

传统的非成像制导技术很难满足日益复杂的高技术战争需求，合成孔径雷达（SAR）不仅能全天候、全天时成像，且能远离目标、大面积获得丰富的目标信息。两幅SAR图像经相干处理可获得数字高程模型，并转换成相应的数字地形图，用于地形匹配制导。同时，SAR能提供实时的SAR图像．可用于导弹末段景像匹配精确制导。本文研究了基于SAR成像的景像与地形匹配制导的原理和方法。SAR成像制导是一种新的且非常重要的制导方式，适合于战场环境复杂的高技术信息化战争。     

星载SAR实时成像处理系统结构设计

星载SAR的全天候、全天时、二维高分辨等优点使其成为最重要的对地观测手段之一,发展星载SAR的实时成像处理技术可以大幅提高卫星系统的快速反应能力。本文对DSP、FPGA和ASIC 3种可以应用在星载SAR实时成像处理系统中的技术途径进行了比较分析,在此基础上,设计了一种异构并行的星载SAR实时成像处理系统结构,指出了该结构对于星载环境的适应性。通过将CS成像算法在该结构上进行算法分解与映射,在实时条件下给出了全系统多级流水线结构的实现方法,证明了该结构适合完成星载SAR的实时成像处理任务。     

电大尺寸目标与复杂场景融合的SAR成像仿真

针对电大尺寸目标与复杂场景融合的合成孔径雷达(SAR)成像问题,通过对目标的精细建模及复杂场景的布设,分别采用双向解析射线追踪算法和映射投影算法计算电大尺寸目标和复杂场景的电磁散射,获得电大尺寸目标与复杂场景融合的SAR成像结果.在实现目标高精度SAR成像仿真的同时,兼顾了大范围场景SAR成像仿真的效率,为目标与复杂场...     

弹载SAR发展趋势及其关键技术

SAR成像具有全天候、远距离、主动成像、抗干扰能力强的特点,为导弹精确打击提供了其它制导模式难以替代的优点.简要阐述了SAR制导原理和优点,论述了当前导弹的发展趋势及其对弹载SAR的需求,并分析了影响弹载SAR发展的关键技术.提出随着SAR功能一体化集成技术、软硬件技术的发展,弹载SAR必将在制导模式中承载更多的角色,应当加大力度开展相关研究.     

时延转发干扰对RD成像算法性能影响研究

根据干扰信号与雷达回波信号的相关性,利用合成孔径雷达（SAR）RD成像算法,分析了固定时延转发干扰和随机时延转发干扰对SAR成像系统的影响,以便找出干扰SAR的有效途径。     

弹载SAR应用模式及关键技术探讨

总结了合成孔径雷达（SAR）成像制导与其它成像制导相比具有的优缺点,介绍了弹载SAR系统的发展现状和德国EADS公司弹载SAR样机的工作模式,重点介绍了弹载SAR在巡航导弹中制导、弹道导弹末制导、巡航导弹末制导、毁伤评估方面的应用模式,并详细指出了每种模式成功实现必须解决的关键技术。     

基于前斜SAR成像导引头的末制导律研究

针对前斜SAR成像末制导技术的成像能力受飞行器航迹及前斜角影响较大的问题,以前斜SAR成像导引头对目标成像的前斜角作为飞行器末端航迹的主要约束,设计了基于偏置项的比例制导律和基于虚拟目标点的比例制导律。经仿真分析,两种制导律均可满足前斜SAR成像导引头工作过程中对前斜角的要求。     

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。     

斜式模式距离-多普勒-距离星载合成孔径雷达成像算法

距离一多普勒一距离(R-D-R)成像算法是根据雷达回波信号的傅里叶谱的相位特性进行相位补偿和聚焦的,且运算量不大。本文对该算法进行了修正,使该算法适用于斜视模式的机载和星载SAR成像。在数学推导的基础上,给出了算法流程和该算法的点目标成像仿真结果,并把该算法应用于星载SAR成像,给出了它的Radarsat-l原始数据的成像结果,验证了该修正算法可应用于机载和星载SAR成像处理。     

基于二维本征模态函数的 SAR 图像目标检测

合成孔径雷达（SAR）成像具有其独特的优势,能全天时全天候获取目标区域遥感数据,但是其成像机理复杂,获得的 SAR 图像解译困难。从 SAR 成像回波特点出发,结合二维经验模态分解（BEMD）理论,提出了一种基于二维本征模态函数（BIMF）的 SAR 图像目标检测算法。采用仿真和实际的 SAR 图像数据进行了验证实验,实验结果表明,利用融合的 BIMF 特征分量检测目标,其效果优于直接用原始 SAR 图像进行目标检测,并且对不同信噪比的 SAR图像,具有较强适应能力。     

系统级仿真与验证方法在精确打击武器成像系统中的应用

合成孔径雷达(SAR)实时成像处理系统的快速仿真与验证是系统实现的前提条件,也是以SAR系统为图像匹配末制导方式的精确打击武器设计的必经之路。根据随机信号理论,对SAR成像系统的误差特性进行了简单分析。研究了基于系统级描述语言的、高效的、快速的系统级算法仿真与验证方法,使得在系统设计之初,就能够验证系统的功能与性能,并探索系统实现的体系架构。在此基础上以System C为系统级描述工具,对SAR成像的RD算法进行了单精度浮点和定点成像的仿真比较。     

基于FPGA的调频连续波合成孔径雷达实时成像处理方法

针对无人机载高分辨合成孔径雷达(SAR)实时成像对硬件资源消耗巨大的问题,提出了高效能的无人机载实时聚焦SAR成像处理方法。该方法基于单片FPGA,实现了结合运动补偿和距离多普勒二维匹配的高分辨率合成孔径雷达实时成像处理。仿真和外场实验表明,所提出的硬件架构在集成度和性能功耗比方面都取得了显著提升,在单位电路面积和功耗下大幅提升了SAR成像系统的处理性能,具有重要实际工程使用价值。     

用于自主导航的SAR/多普勒雷达一体化技术设计

面向复杂电磁环境下不依赖卫星的自主导航作战需求,研究一种多普勒雷达和合成孔径雷达(SAR)成像一体化设计技术。利用多普勒雷达完成高精度测速,测速精度优于0.2%,能实时精确地修正惯性制导的速度累积误差,提升导航精度。采用SAR成像技术通过景象匹配修正惯性制导的位置累积误差,从而实现高精度的完全自主导航。针对一体化技术引入的刚体平台对SAR成像精度的影响,利用惯性制导的瞬时高精度特性,对该平台下SAR成像进行实时补偿,并给出仿真结果。研究结果表明：经补偿后SAR图像方位向分辨率由6.01 m提升至2.88 m,聚焦深度由1.3 dB提升至-30 dB,满足景象匹配修正要求;该一体化技术同时兼顾测速和SAR成像精度,方法有效,满足自主导航作战需求。     

基于聚束SAR成像的目标RCS近远场转换方法

基于聚束SAR成像的目标RCS近远场转换方法,是以SAR成像原理为基础,结合近场校正成像等技术,将目标近、远场电磁散射特性之间差异转化为修正函数,通过近场电磁散射特性测试数据与修正函数卷积获取目标远场RCS,实测数据验证了该方法的正确性和可行性。     

去调频处理的SAR 成像方法

为了降低SAR回波信号的采样率和数据的计算量,将去斜率处理方法应用于合成孔径雷达成像。以正侧视 Stripmap SAR为例,在分析回波信号 dechirp处理方法原理的基础上,研究条带式正侧视合成孔径雷达成像的去斜率处理算法,给出了成像步骤,并利用仿真数据完成去调频后的成像。实验结果表明,该方法是可行、有效的。     

高斯型功率谱随机噪声斜视合成孔径雷达距离-多普勒成像算法

由于斜视随机噪声合成孔径雷达(SAR)的信号没有解析式,且通常的线性调频信号SAR的成像算法不再适用,提出了一种随机噪声斜视SAR距离多普勒(RD)成像算法.该算法根据随机噪声信号距离向处理的特点,先进行距离向部分处理,然后在二维频域进行距离弯曲和距离走动校正,因此,其对小斜视随机噪声SAR能获取较好的图像.仿真结果表明该算法的有效性和正确性.     

从美国合成孔径雷达专利看其技术研发特点

为了解美国合成孔径雷达(SAR)技术研发特点,对美国SAR相关专利进行检索和筛选,了解其主要研究力量、研究方向和政府资助领域等情况,并对重点专利开展技术手段分析。结果表明:美国SAR技术的主要研究力量是雷锡恩公司、桑迪亚公司、洛马公司、哈里斯公司和波音公司等企业,其研究范围涉及双基地或多基地SAR、干涉SAR、逆SAR和聚束SAR等技术;在具体技术方面,SAR成像质量的提高仍然是美国SAR技术最重要的研究方向,其次是SAR目标识别技术,再次是轻质小型低成本技术。     

近场目标三维SAR成像技术

采用二维扫描架面扫描结合宽带扫频方式实现近场目标三维SAR成像,并对近场目标三维SAR成像原理及处理技术进行了详细研究,该技术能够修正近场成像测量中天线方向图及距离因子等引入的误差,在近场测试区域内获取目标散射中心真实的三维散射强度分布图,仿真和实测成像数据均验证了该方法的正确性和可行性。