超混沌调相信号抗干扰技术研究

该文根据超混沌映射初值敏感性、内随机性和高维超混沌等特点,提出了一种新的脉内混沌调相-脉间随机编码的SAR信号。文中详细比较了4种超混沌映射调相信号的特点,并在此基础上选择了超混沌Logistic映射调相信号作为SAR发射信号,仿真实验表明,这种信号的确具有高保密性和较强的抗干扰性能。     

基于投影矩阵法的阵列天线波束形成方法

该文介绍一种阵列天线波束形成的新算法投影矩阵法,包括复系数、仅相位、仅幅度的波束形成技术,并推广应用到多目标波束综合设计中。文中首先给出采用投影矩阵法进行阵列天线复系数和仅相位波束形成的计算方法,然后提出仅幅度控制下的投影矩阵法,并进一步应用到多目标波束同时优化设计中。该文计算了多种工程应用例子,特别是满足全口径和多子孔径波束优化的仅幅度控制技术、满足多波束优化的仅相位控制及共用幅度优化技术,对算例的设计达到了采用优化激励系数控制波束指向、波束赋形、旁瓣电平等性能要求,实现了阵列天线的波束形成。仿真结果说明了投影矩阵法的有效性,适用范围广泛。      

基于自适应滤波的DPC-MAB SAR方位向信号重建

偏置相位中心方位多波束(DPC-MAB)SAR系统利用方位向多个子孔径同时接收回波,在PRF较低时根据多波束回波的相关性对其进行联合处理,实现方位向信号的重构,从而在保证高方位分辨率的同时增加测绘带宽。该文针对DPC-MAB SAR系统研究了基于波束形成理论的多普勒解模糊方法。传统非自适应的波束形成算法敏感于通道幅相误差以及各类噪声,而基于Capon算法的自适应最小方差无畸变(MVDR)最优波束形成器在多个模糊分量相关性较强时性能大大衰减,针对以往方法的局限性与不足之处,该文提出了一种改进的最小输出能量(MOE)波束形成算法,该算法首先利用多通道回波数据自适应的估计统计自相关矩阵,根据子空间投影理论对理想导向矢量进行修正,然后利用多重约束条件有效抑制相关模糊分量,解模糊性能明显提升。仿真实验和实测数据处理均验证了其有效性。     

相位编码信号的多普勒补偿

相位编码信号具有理想的接近图钉型的模糊函数,而在脉冲压缩处理中存在多普勒失配问题。本文在考虑脉内多普勒频移的情形下,建立了一种新的雷达测速-测距模型,并从二维图像重建的角度出发,推导了其多普勒补偿算法。理论分析和仿真试验表明:在考虑速度模糊和距离徙动的情况下,该方法能有效地解决因多普勒频移造成的失谐,得到接近理想情形的压缩效果。     

星载SAR目标回波信号模拟源的研制

结合我国星载SAR系统的研制,中国科学院电子所成功研制出地面测试用的高精度星载合成孔径雷达目标回波信号模拟源(SSARES)。根据星载SAR回波的信号模型,模拟生成雷达回波信号对SAR系统实行半实物仿真测试,得到了准确可靠的试验结果。SSARES为星载SAR系统的研制提供了一种行之有效的测试手段。     

合成孔径雷达技术专刊编者按

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)从最初简单朴素的概念,到现在复杂多样的系统和卓有成效的应用,已历经近七十年的发展历程。我国的合成孔径雷达及应用技术,虽然起步较晚,但也已有四十多年发展历程。从1975年国家确立发展合成孔径雷达技术的决策,到1979年我国首部机载合成孔径雷达首飞的成功从1986年首批863计划项目的支持。     

基于冗余小波变换的可扩展视频多描述编码

视频图像信息在不可靠信道上传输将引起丢包、误码以及延时等现象,严重影响了重建视频图像的质量;另外,在网络带宽、信道条件以及用户需求不同的传输环境下,迫切希望对视频图像进行可扩展性编码。将多描述编码技术与视频小波技术相结合,提出了一种新的视频编码方法,为解决上述问题提供一种新途径,实验仿真结果说明了这一方法的可行性与有效性。     

SAR实时方位预处理中的量化误差分析

实时方位向预处理是SAR实时成像处理器设计中的关键环节，预处理中运算精度的高低直接影响着SAR图像方位向聚焦的好坏。该文从有限字长角度出发，分析了预处理中滤波器系数量化误差和相乘截取误差对方位向脉冲压缩性能的影响，并提出了降低误差的方法。文中首先针对几种常用的量化字长进行分析，对比了不同的量化字长对滤波器性能的影响最后给出了经过脉冲压缩后的仿真结果。     

基于方位向相位编码技术的方位向多通道SAR距离模糊抑制方法

距离模糊一直是影响合成孔径雷达(SAR)成像质量的重要因素之一。方位向相位编码(APC)技术是一种有效抑制距离模糊的方法,但是由于APC技术高度依赖于高过采样率,对于多通道SAR系统,APC技术的距离模糊抑制效果很有限。该文提出一种新的基于APC技术的多通道系统距离模糊抑制方法。该方法首先通过APC技术将部分距离模糊信号产生方位平移,通过额外增加接收通道数提供的额外信号自由度,能够在方位向上通过合适的数字波束形成(DBF)技术同时滤去距离模糊和重建方位向信号,因此距离模糊信号可以被很好地抑制。该文最后给出仿真结果,证明该方法的有效性。     

一种基于灰度互相关法的扫描模式下的风场反演算法

该文分析了传统风场反演算法的理论依据、特点和不足,提出一种新的扫描模式下的风场反演算法。该算法考虑两幅相邻扫描周期所成合成孔径雷达图像中海浪波纹的相关特性,应用互相关方法,求解波纹运动矢量,确定风场风向,然后代入地球物理模型求解风速。与传统风场反演算法及浮标实测数据对比可知,该算法提高了风场反演的精确度,且不存在风向模糊问题。机载雷达实测数据的处理结果证明了方法的有效性。