伪双站ISAR成像方法研究

提出了基于单站成像系统获取多站逆合成孔径雷达(ISAR)重建图像的方法,称其为伪双站ISAR成像法.该方法利用电磁波的多径效应,发射一组电磁波信号可接收到多组回波数据,通过对回波进行信号处理,能够获得比常规单、双站ISAR成像更多的目标有用信息.与常规双站ISAR相比,它的设备大大简化,且避开了双站ISAR成像最难解决的同步技术问题.深入分析了伪双站ISAR成像的几何配置、成像原理、雷达成像平面和坐标变换等问题.仿真实验结果验证了理论分析的正确性和成像方法的有效性.     

X射线脉冲星矢量多平面观测的姿态测量

为了利用脉冲星测量航天器姿态,提出一种基于X射线脉冲星矢量多平面观测的姿态测量方法,研究了该方法的测量原理和测量精度。首先,建立一个由若干具有不同法向方向的平面组成的立体结构,并在每个平面上安装脉冲星传感器;接着,测量不同平面内接收的X射线脉冲星光子功率,以及功率的测量值和各平面之间的相对几何关系;最后,计算出脉冲星的矢幅值和空间角,从而得到航天器姿态。实验结果显示,利用X射线脉冲星矢量的多平面观测方法测量得到的航天器姿态精度能够达到0.1°,表明X射线脉冲星姿态多平面测量方法可以满足未来航天应用所需的姿态测量精度,有利于航天器技术发展。     

基于Q-Shift双树复小波的SAR图像相干斑噪声抑制

在复杂的SAR相干成像过程中,SAR图像会受到相干斑噪声影响,传统的图像去噪方法不能对相干斑噪声进行有效抑制,从而会严重影响SAR图像目标的提取和识别。针对SAR图像的特点,提出一种基于Q-Shift双树复小波变换（DT-CWT）的SAR图像相干斑噪声抑制方法。该方法利用Q-Shift双树复小波变换的平移不变性、多方向选择性、滤波器结构对称性等优点,对含有特征目标的含斑SAR图像进行小波系数分解,来获得更多的目标高频信息。然后通过对小波系数建模和图像重构,得到去斑SAR图像。试验结果表明,该方法对含有特征目标的SAR图像相干斑噪声有抑制效果,而且能够更好地保留图像细节和目标特征。     

绕环天线的干涉ISAR测高算法

提出了两副雷达天线在平面内绕环时的干涉逆合成孔径雷达(Inverse synthetic aperture radar, ISAR)成像算法.现有的干涉ISAR成像研究通常忽略了天线几何位置对成像影响,将天线设置为仅在高度上有差别的两副垂直天线.针对这一情况,本文推导了当两副雷达天线不垂直时、特别是在平面内圆周绕环时的干涉ISAR测高算法.研究结果表明,干涉ISAR高程测量不仅与基线长度有关,还与散射点横距坐标有关,于是需要对散射点横距进行估计.仿真结果验证了在此情况下干涉ISAR测高公式的正确性,并进一步分析了天线基线与有效基线之间夹角的变化对测高精度的影响.经统计,目标高度平均测量误差低于3%,几乎达到原两副天线垂直时的测高精度.     

X脉冲星矢量多平面观测的姿态测量

目的：本文提出一种基于X射线脉冲星矢量多平面观测的姿态测量方法，方法：脉冲星矢量观测采用若干个具有不同方向的平面组成一个立体结构、并在每个平面上安装脉冲星传感器，通过测量在不同平面内接收的X射线脉冲星光子功率，以及功率的测量值和各平面之间的相对几何关系，可以计算出脉冲星的矢幅值和空间角，结论：实现了X射线脉冲星矢量的测量。目前基于以上方法已经完成仿真实验验证。结论：X脉冲星姿态多平面测量方法能够为今后的航天器应用提供较高的姿态测量精度，有利于今后航天器的发展。     

天基ISAR电子系统论证与设计

为了天基逆合成孔径雷达（ISAR）成像的理论技术向可实现性方向发展的需要,提出了以一体化综合电子系统和可重构计算机为核心技术的天基ISAR硬件电子系统设计方案。此方案结合了国外先进航天电子系统的设计,将基于1553B的总线结构和模块化设计思想贯穿于整个系统中,并对系统合理性进行了说明和论证。这种一体化的结构可以有效地简化设计、提高抗辐射性能、节约能量、减少体积和质量,并能解决设备之间的快速对接、故障设备快速更换的问题。     

一种基于小波变换的电子战环境下噪声抑制方法

介绍了基于多分辨率信号分解(MSD)小波变换算法的抗干扰微弱信号提取方案。通过对模拟噪声模型的弱信号和实测的导弹红外导引头的弱信号的提取可以看出,MSD小波变换算法速度快、实时性好,能有效地抑制噪声,适应战时需要。     

南海海底粉质黏土沉积物声速和衰减的全浸式测量

提出了一种宽带声速和声衰减测量方法,该方法利用全浸式传感器测量技术(FITM)在实验室环境下对超细沉积物(平均粒径为5.27 μm,孔隙率为79%)的声速和声衰减进行了测量。为确定该实验室测量方法的可靠性,将该声速与声衰减关系与Kramer-Kronig关系进行了比较。同时,Hamilton经典曲线表明,该实验室测量结果符合声速与孔隙度关系,且声衰减在Hamilton曲线置信区间内。测量数据满足有效密度流体模型和颗粒剪切模型的声速和衰减预测曲线,进一步证明了实验室测量方法的准确性和有效性。     

低轨卫星目标干涉ISAR三维成像方法

研究了在低轨道上运行的卫星目标的逆合成孔径雷达（Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR）成像问题,提出将干涉逆合成孔径雷达（Interferometric ISAR,IF-ISAR）成像技术应用于对卫星目标成像,并用此方法实现了对低轨卫星的三维成像。研究设计了卫星轨道模型和雷达天线空间配置,建立了卫星目标三维成像的几何坐标系,并对干涉成像的三维分辨率进行了估计。仿真结果验证了理论分析的正确性和成像方法的有效性。