块浮点量化(BFPQ)在星载合成孔径雷达(SAR)回波数据压缩中的应用

ＳＡＲ原始回波信号的相关性较差，因此基于数据相关性的传统压缩方法对星载ＳＡＲ回波信号的数据压缩不再实用。主要研究了块浮点量化（ＢｌｏｃｋＦｌｏａｔｉｎｇＰｏｉｎｔＱｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ，ＢＦＰＱ）算法的基本理论及其在星载ＳＡＲ回波信号压缩中的应用。采用ＢＦＰＱ算法对ＥＲＳ１回波数据和仿真回波数据进行了压缩并与均匀量化方法进行了比较，实验结果验证了其性能的优越性。     

一种基于Gaussian-Hermite矩的SAR图像分割方法

图像分割在SAR图像处理中具有很重要的意义。文中提出了一种基于Gaussian-Hermite矩的SAR图像分割方法。该方法针对合成孔径雷达(SAR)图像斑点噪声对现有分割方法带来的影响,利用Gaussian-Hermite矩的不同阶矩并结合SAR图像特征将目标从含噪背景中分割出来。实验部分同时采用了仿真数据和实测SAR数据,通过与小波能量等4种方法的分割结果进行比较,显示出了该方法的有效性。     

一种改进的SAR原始数据频域模拟方法

传统的原始数据频域模拟方法中系统冲激响应函数是固定不变的,且没有考虑距离徙动,影响了原始数据的模拟精度。推导了SAR点目标回波数据频域冲激响应的精确解,该精确解包含了距离徙动效应,且方位向的多普勒参数随着目标位置的变化而变化;在此基础上,给出了一种改进的SAR原始数据频域模拟方法,利用该精确解与地面场景散射单元的后向反射系数卷积得到回波数据。仿真实验表明了该方法的可行性、有效性,与传统频域模拟算法相比,该方法极大地提高了数据模拟的准确性。     

运动测量误差对带状SAR成像影响的定量分析

定量分析运动测量误差对成像的影响是实际机载SAR系统设计中的重要问题。本导出了沿方位向及瞄准线同时存在恒定位置误差和恒定速度误差,以及同时存在恒定位置误差、恒定速度误差及恒定加速度两种情况下,SAR回波信号压缩波形主瓣偏移、二次相位误差、三次相位误差及四次相位误差的解析式。对4个点目标得到的方位像仿真结果和利用中解析式计算结果一致,证明了推导的正确性。     

逆合成孔径雷达的干扰仿真

从逆合成孔径雷达运动补偿的角度对ISAR成像的干扰机理进行了理论分析,并进行了基于ISAR回波真实数据的仿真实验。理论分析和仿真结果表明,只要施加的干扰信号使得运动补偿过程中相邻距离像复包络的相关函数最大值出现误判,就会有效地使ISAR成像失真。然后,将ISAR与普通脉压雷达、SAR的抗压制干扰能力进行了对比,结果表明由于ISAR成像必须经过运动补偿处理,其抗压制干扰能力相对较差。     

SAR图像分割的多尺度自回归滑动平均模型方法

给出了合成孔径雷达(synthetic aperture radar简称SAR)图像多尺度自回归滑动平均(multiscale autoregressive moving average简称MARMA)模型建模的一种新方法。研究了基于MARMA模型的SAR图像多尺度随机特征提取的方法，构造了相应的分类器．将这类方法用于实际SAR图像分割，并将MARMA模型与多尺度自回归(multiscale autoregressive简称MAR)模型的分割结果进行比较，说明SAR图像的MARMA模型分割方法优于MAR模型分割方法；最后给出了评价SAR图像分割结果的区域均匀性指标方法，实际应用结果表明该评价方法是有效的。     

近程SAR图像中的地面运动目标检测

探讨了单天线单通道近程合成孔径雷达(SAR)中的地面运动目标检测问题。利用KEYSTONE变换完成地面运动目标线性距离走动的校正，利用DECHIRP处理完成SAR聚焦后信号的Radon—Wigner变换，实现对运动目标信号的“聚集”。根据近程SAR的特点，在多卜勒频率-调频率平面将地面静止目标信号和运动目标信号分离并采用CLEAN技术，去除强静止目标信号对弱运动目标信号检测的影响，从而对运动目标信号进行有效的检测。仿真和实测数据的处理结果表明了这种方法的有效性。     

基于多重分形分析的SAR图像消噪增强研究

根据SAR图像中原始信号与噪声的多重分形谱的不同，提出了一种基于奇异性分析的雷达图像消噪新方法。在图像经过多重分形分析后，通过对多重分形谱相关的Holder指数进行特征化处理来实现图像消噪。经过实验确定当变化后的Holder指数略大于1．7时，最终恢复的图像消噪效果最佳。这种方法可以在尽量保留信号奇异性(如边缘，纹理等)相关信息情况下，使得图像平滑，噪声消除。     

Simulation and Analysis of the Impacts of Anisotropic Ionospheric Scintallition on Geosynchronous Synthetic Aperture Radar

The impacts of ionospheric scintillation on geosynchronous synthetic aperture radar (GEO SAR) focusing is studied based on the multiple phase screen (MPS) theory. The power spectrum density of electron irregularities is first modified according to the ionospheric anisotropy. Then propagation wave equations in random medium are deduced in the case of oblique incidence in GEO SAR. The amplitude and phase errors induced by the random electron fluctuations are generated by the iterated MPS simulations and are superimposed into the GEO SAR signals. Through the following imaging and evaluation, the effects of the anisotropic ionospheric scintallition on GEO SAR are assessed. At last, the optimized integration time under different ionospheric scintillation conditions are recommended through Monte Carlo experiments. It is concluded that, greater ionospheric fluctuations and longer integration time will result in more severe deterioration, even no focus at all in the worst case.     

机载SAR成像中数据压缩的硬件实现

根据机载合成孔径雷达(SAR)成像原理，在高速信号处理系统的基础上，提出了一种可行的硬件实现方法．采用国际上通用的距离多普勒(RD)算法，使用Altera公司的FPGA器件实现距离(方位)压缩，并分析了系统的主要性能指标，给出了该系统的测试结果．利用该方法实现SAR成像，运算速度可达200MHz，取得满意成果．     

一种有效的SAR图像相干斑噪声抑制方法

由于散射现象,SAR图像受到固有的乘性相干斑噪声的影响.文章提出了一种有效的基于平稳树状小波变换和贝叶斯估计的SAR图像噪声抑制方法.为了在抑噪过程中保持边缘,对原始图像采用比值边缘检测算子获取边缘信息.仿真结果表明,相对于一些经典的滤波方法和基于平稳小波变换方法,此方法具有更好的噪声抑制作用和边缘保持能力.     

Bistatic Synthetic Aperture Radar Point Spread Function Characteristic Analysis

Based on the point spread function （PSF） theory, the side-lobe extension direction of the impulse response in bistatic synthetic aperture radar （BSAR） is analyzed in detail; in addition, the corresponding autofocus in BSAR should be considered along iso-range direction, not the traditional azimuth resolution （AR） direction. The conclusion is verified by the computer simulation.     

一种雷达视频模拟用的调制器和天线函数发生器

本文介绍了一种用于雷达视频模拟的调制器和天线函数发生器的实用电路.采用数字器件实现了sinx/x函数主瓣波形发生器,简述了工作原理和参数设计.对调制器电路进行了较详细的理论分析,并介绍了功能相似的变形电路.     

数字信号处理在雷达中的应用

介绍了数字信号处理ＦＩＲ滤波器和ＦＦＴ处理技术在地面侦察雷达中的应用。采用专用可编程ＦＩＲ滤波器ＰＤＳＰ１６２５６和独立ＦＦＴ处理器ＰＤＳＰ１６５１０,完成实时处理,使信噪比和信杂比改善因子较高,获得较好的检测性能,同时使整个信号处理的功耗、体积和重量大为减小     

星载SAR动目标模拟研究

通过分析星载合成孔径雷达的工作原理，建立了静止目标和动目标的斜视等效距离模型；在此基础上提出一种星载SAR动目标模拟方法，即在真实星载SAR数据中加入目标模拟回波信号；最后利用RD算法对静止和运动目标模拟成像，结果证明该方法是可行的，从而为星载SAR动目标检测和成像算法提供了有效简洁的数据源。     

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。     

斜视合成孔径声纳成像的改进距离-多普勒算法

由于合成孔径声纳的发射信号载频低以及合成孔径声纳成像高分辨率的要求,合成孔径声纳成像中菲涅耳假设不成立。基于斜视距离等效模型,放弃菲涅耳假设,给出了方位时域校正距离走动频域校正距离弯曲的改进距离-多普勒算法。该算法校正了几何形变,使得成像结果与场景完全一致。仿真结果证明了改进算法有效地提高了斜视合成孔径声纳成像的质量。     

Dual-Use Signal Design for Radar and Communication via Joint Orthogonal Signal and Phase Modulation

This paper proposes a new information modulation resorting to orthogonal signal and its phase for dual-function radar communication(DFRC) systems. Focusing on the standardized linear frequency modulation(LFM) signal by additional phase, a bank of signals enjoying satisfactory autocorrelation and cross-correlation characteristics, are generated. Then, these signals map the different information as well as their phases are also modulated to increase the communication bit rate, thus yielding a series of dual-use signals. Finally, the radar detection and communication performance of dual-use signals are also provided through numerical simulation and half-physical platform verification, confirming the effectiveness of the designed signals compared with the existing design strategy.     

采用Vernier阵技术的SAS图像重建

在采用Vernier阵技术时，为了避免由于等效相位中心(DPC)近似而引起的合成孔径声纳(SAS)图像模糊，提出一种新的数据处理方法，该方法根据收发分置成像的几何特性，采用修正的距离一多普勒算法对单个接收元信号独立进行合成孔径处理，并将独立处理产生的所有图像相干叠加，得到SAS系统的高分辨图像。对DPC近似处理、单个接收元合成孔径处理以及相干叠加处理的计算机仿真结果进行了比较，结果验证了该处理方法的可行性和有效性，并且进一步验证了Vernier阵技术的高分辨特性。     

不同孔间距气膜冷却的数值模拟

基于控制容积法和协调一致的求解压力-速度藕合方程的半隐方法(SIMPLEC),采用Realizable κ-ε紊流模型对不同孔间距的气膜冷却流场的传热特性进行了数值模拟.通过比较不同孔间距K的冷却效率,得出:K 较小时有助于提高中心孔的气膜冷却效率;K 越小的射流其射流孔间冷却死区消失的越快,并在中心孔位置附近有较高的冷却效率;气膜的覆盖区域是随着 K 的增加而增大的,K=2.5与 K=2工况的覆盖面积基本相同,K=2则比K=2.5工况拥有更高的气膜冷却效率.