对合成孔径雷达的干扰效果度量方法研究

提出了对合成孔径雷达(SAR)进行干扰的原理，给出了SAR经二维信号处理后的分布式地物信号、噪声、干扰的数学模型，讨论了对SAR干扰效果的度量方法——等轮廓曲线图的概念，等轮廓曲线图可以度量被干扰SAR图像的方位向范围．基于等轮廓曲线图，提出了对合成孔径雷达分布式干扰系统的流程，并且运用计算机仿真结果对地面保护区域完成了分布式干扰布站．     

SAR二维间歇采样转发散射波干扰研究

提出一种合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）二维间歇采样转发散射波干扰方法：即干扰机接收到SAR发射的信号,在距离向和方位向上二维间歇采样后发射到地面,散射后被SAR系统接收。该方法将SAR间歇采样转发干扰同散射波干扰相结合,利用间歇采样转发干扰实现多假目标干扰,再通过散射波干扰使干扰回波携带真实的散射信息,兼具二维间歇采样干扰和散射波干扰的优点。仿真实验验证了该方法的有效性。     

改进的对星载SAR的应答式欺骗干扰

分析了对星载SAR的应答式欺骗干扰,并对其进行了改进。改进后的干扰方式只需从敌方雷达信号中估计信号的多普勒斜率、雷达飞行速度和脉冲重复频率,并且实现简单。讨论了参数估计精度对干扰信号成像的影响,结果表明该方法对参数精度要求不高。指出了多普勒斜率估计的方法,通过仿真实验验证了理论分析的正确性和方法的有效性,这对欺骗干扰信号生成算法和欺骗干扰的实现具有重要意义。     

条带合成孔径雷达成像的DJ-PGA修正算法

用于解决条带SAR成像自聚焦问题的DJ-PGA算法,因没有选取有利于相位误差估计的全部强点目标,以及未能对数据进行自适应加窗处理,致使在处理实测数据时会出现相位误差估计不准,造成图像聚焦效果不一致的问题.针对上述问题,该文提出了DJ-PGA修正算法,并对其进行了详细阐述.通过对文中所给出的不同算法Etna火山口实测数据条带SAR成像仿真图分析可以看出,修正PGA算法对实测数据具有更强的适应性.     

方位多通道HRWS SAR多普勒中心稳健估计算法

在方位多通道高分辨宽测绘带合成孔径雷达系统中,为了解决回波多普勒中心估计问题,提出了一种新的多普勒中心稳健估计算法．首先利用方位多通道回波的时域特性,建立了通道相位偏差基于多普勒中心的数学表达式;然后基于通道相位偏差会降低多普勒带宽内信号的事实,以最大化多普勒谱带宽内信号为优化准则,能够有效地估计多普勒中心．实测和仿真数据结果表明,与空间互相关系数法相比,这种算法具有相近的精度,并且在通道空间欠采样时表现更加稳健．     

基于GPS信号的双基地SAR成像方法研究

对基于导航信号的合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）成像方法进行了研究,主要是在星载一机载双基地配置情况下,利用GPS（global positioning system）卫星信号作为照射源,机载接收机接收点目标回波,通过距离向和方位向的压缩处理进行点目标成像。不同于线性调频信号,导航信号是扩频信号。研究了该信号的距离压缩方法,并给出一种方位压缩的实用方法,较好地达到方位压缩效果：利用Matlab工具进行了多点目标回波和成像算法的仿真。仿真结果表明：利用导航信号可以构成双基地SAR成像系统。     

国外合成孔径雷达卫星发展趋势分析

合成孔径雷达(SAR)卫星能克服云雾雨雪和夜暗条件的限制对地面目标成像,可全天时、全天候、高分辨率、大幅面对地观测,这对于观测长年受云覆盖的地区尤为重要。在军事侦察、军事测绘及诸多民用领域可发挥重要作用,近年来受到世界各国高度重视并得到迅速发展。     

基于小波变换的SAR幅度图像压缩算法

针对合成孔径雷达信号处理的幅度图像压缩问题,提出一种基于小波变换的幅度图像压缩方法,对幅度图像进行离散小渡变换,实现幅度图像的多级分解,达到良好的压缩效果.使用星载合成孔径雷达RADARSAT的图像作为测试图像进行实验,压缩比CR=10∶1,峰值信噪比PSNR=31.86 dB.仿真实验结果验证了所提出算法的有效性和实用性.     

Ambiguity function of the ground-satellite bistatic SAR system

Base on the earth, moon and satellite trajectories, the geometric model of ground-satellite SAR is presented. The ambiguity function of ground- satellites bistatic SAR is defined and the ambiguity function formula is derived. Moreover, we analyzed the ambiguity function of ground-satellite SAR through numerical simulation. The simulation results demonstrate the validity of proposed function. Furthermore, it is the theoretical basis for the subsequent research on the imaging algorithm.     

一种距离向偏移的SAR运动补偿方法

分析了载机距离向偏移对SAR图像质量的影响，提出了一种距离向非定点的运动补偿方法。建立了距离向偏移的回波信号模型。通过分析回波信号存在距离向偏移时的频谱得出距离向偏移对SAR图像的影响。即当载机沿正弦曲线运动时，SAR图像主瓣峰值降低，并且有成对回波产生。将运动误差分解为与斜距无关量和有关量，对无关量进行补偿，利用合理近似，对有关量进行补偿。该方法不但可以补偿景物中心的运动误差，而且可以补偿整个距离向的运动误差。仿真结果验证了该方法的可行性。     

SAR成象对方位向运动补偿的要求

载体偏离匀速直线运动的运动误差是合成孔径雷达成象的基本困难之一。本根据回波信号压缩波形的主要偏移二次相位误差、三次相位误差以及积分帝瓣比等图象质量指标最大允许值,通过详细推导给出了当方位向存在复杂运动误差时带状正侧视ＳＡＲ运动补偿的解析式。     

基于WVHT 的合成孔径雷达运动目标检测与成像

目的针对合成孔径雷达（ＳＡＲ）的运动目标检测和成像提出了一种通用、完整的ＷｉｇｎｅｒＶｉｌｅＨｏｕｇｈ变换（ＷＶＨＴ）．方法基于线积分,将ＷＶＤ和Ｈｏｕｇｈ变换结合起来,推导出ＷＶＨ变换,并利用计算机仿真的ＳＡＲ回波数据对该新ＷＶＨ变换作了验证．结果与结论计算机仿真结果证明了该变换的正确性和有效性．和传统的ＷＶＤＨＴ方法相比,这种基于ＷＶＨＴ的ＳＡＲ运动目标检测和成像的新方法,可以将多目标回波的ｃｈｉｒｐ信号从时间域直接转换到参数域,同时完成了ＷＶＤＨＴ方法中的交叉项抑制和运动参数的估计,进而对多目标成像,简化了处理过程．这种新ＷＶＨ变换还可以应用于其它场合的ｃｈｉｒｐ信号检测中．     

SAR星的可对抗性研究

首先，讨论了进行合成孔径雷达(synthetic aperture radar，SAR)星对抗的必要性和技术可行性，提出了进行SAR星对抗的技术途径；然后，介绍了笔者已进行的基础研究，如SAR星的可对抗性研究，电磁脉冲发生器(electromagnetic pulse produce genevator，EMPG)注入对抗技术试验研究，近区和远区箔条干扰机理分析，对SAR天线的无源干扰分析，馈源特性分析与材料改性实验及其他相关工作；最后，提出了进行SAR星对抗要采用有源无源并举，重视无源对抗，做好基础技术配套工作等方面建议。     

大面积连续实时SAR成像技术

无论是供机上操作人员实时地观察还是将数据下传到地面接收站,综合孔径雷达成像系统都必须具有实时成像处理的功能,而且要求能够实时地输出大面积的连续图像．以SPECAN法为基础,提出一种可以实时输出大面积连续图像的综合孔径雷达成像方法,该方法具有运算量小、编程方便和稳健性高的特点,可满足综合孔径雷达实时处理机的要求．     

多波段SAR系统动目标检测和参数优化设计

针对传统单通道合成孔径雷达(SAR)动目标检测中存在的不足,提出了一种基于多波段的单通道SAR运动目标检测方法,该方法对方位抽取得到的两个等效通道数据进行杂波抑制,然后结合Keystone方法实现动目标的检测、参数估计与定位．并提出了多波段SAR系统参数优化设计的方法,该方法可以克服传统动目标检测系统中的速度盲区问题,从而有效提高波段的利用率和动目标的检测概率．仿真实验验证了所提方法的有效性和可行性．     

多极化SAR图像目标的智能识别应用研究

针对小样本集的多极化合成孔径雷达(SAR)图像目标,提出利用迁移学习、多极化SAR图像增广以及网络架构适应性改进,实现了多极化SAR图像目标端到端的智能分类识别;利用实测机载全极化SAR目标图像进行了实验.实验结果表明,与传统机器学习SVM方法相比,基于多极化SAR深度学习方法所包含的多个神经网络隐含层能自适应地提取目标高层语义特征,其目标分类识别精度更高,从而验证了本文深度学习方法用于多极化SAR图像目标识别分类的有效性.     

基于RadarSat2数据的法拉第旋转校正算法实验

鉴于星载合成孔径雷达(SAR)系统受法拉第旋转效应引入的极化矢量偏移影响,研究基于极化SAR传输模型给出常用星载SAR法拉第旋转效应校正算法,还原目标真实散射特性以用于地面精确信息反演.实验给出了四种常用校正算法关于C波段全极化Radar Sat2数据的法拉第旋转角估计性能分析,对比得到Bickel&Bates算法及Freeman算法具有较稳健的估计性能表现;并基于其对整景数据进行法拉第旋转效应估计,得到该雨林区域数据具有0°~2°的法拉第旋转角变化,对于一般遥感数据应用不会产生较大影响.这为进一步精确监测星载极化SAR系统失真变化打下了技术基础.     

基于ROC融合准则的SAR边缘检测算法

根据ROC(receiver operating characteristics)技术能评估分类器在所有可能工作阈值下总体性能的特点,建立包含边缘像素点相关分析与ROC分类决策的ROC融合准则。依据该准则组合多种SAR边缘检测算子,并得到合成孔径雷达(SAR)影像的理想边缘检测结果。实验结果表明,本文方法能融合多种边缘检测算子的优点,有较强的开放性与目标适应性,并且不需要手工设置阈值,自动化程度高,有很强的工程实用性。     

利用小波变换进行合成孔径雷达窄带干扰抑制算法

在对窄带干扰(NBI)进行时频特性分析的基础上,提出了一种利用小波变换进行NBI抑制的方法.该方法首先把回波数据的频谱变换到多分辨的小波域中;然后在小波域中采用恒虚警概率方法对小波系数进行干扰识别和干扰抑制;接着把干扰抑制后的数据变换到原始回波数据域,利用常规的SAR成像算法进行成像处理;最后得到清晰的SAR图像.与其他窄带干扰抑制算法相比,该算法在干扰抑制过程中对有用信号造成的损失较小,并且可以有效地抑制时变的NBI.结合仿真和实测数据的处理,经过实验分析,验证了该方法的有效性.     

一种非均匀环境下多通道SAR动目标检测算法

针对非均匀环境中SAR-GMTI动目标检测性能下降的问题,提出了一种新的动目标检测算法。该算法首先通过广义内积（GIP）来修正杂波的协方差矩阵,从而达到抑制均匀杂波的目的,然后利用恒虚警（CFAR）检测技术提取动目标及强干扰目标,最后根据杂波抑制剩余信号的多普勒中心来剔除强干扰目标。理论分析及实验结果表明,该方法不仅能够很好地抑制均匀杂波,且能剔除强干扰目标,适用于强干扰存在的非均匀环境。