基于Spectral-fit方法的弹载聚束SAR成像方法

弹载聚束式SAR成像可以转化为非均匀转动成像,如何消除非均匀转动的影响是关键技术之一。Spectral-fit法的目的是从原始信号的非均匀样本中得到该信号的真实频谱。文章分析了弹载聚束SAR的特点,研究了非均匀转动对成像的影响,将Spectral-fit法应用到方位向处理中,实现了非均匀转动的补偿和方位向分辨的有机结合。最后仿真结果验证了算法的有效性。     

一种高分辨率弹载聚束式SAR成像算法

弹载SAR通过在距离向发射大带宽调频信号,方位向采用聚束模式来获得二维高分辨率,由此带来高数据率并造成频谱混叠,导弹的非平面运动会引入空变的相位误差.针对上述两个问题,提出了TDDRD算法,该算法利用二维Deramp处理降低了数据率并解决了频谱混叠效应,进而应用改进RD算法,补偿加速度引入的线性、二次及三次相位误差.计算机仿真通过对比未补偿和补偿加速度的成像结果,验证了该算法的有效性,证明该算法可用于高分辨率弹载聚束式SAR成像.     

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.     

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。     

空空导弹雷达导引头成像研究

文中探讨了空空导弹成像雷达导引头的工作模式、成像算法.空空导弹弹载SAR平台的大斜视角和大机动特点对成像算法的实时性、运动补偿提出了更高的要求.根据空空导弹和目标的运动特性,文中分析了不同制导阶段成像模式的选择方法和成像算法的设计.     

空空导弹弹载SAR回波信号模拟

雷达成像制导是空空导弹雷达制导的重要发展方向,根据空空导弹末制导中导弹与目标的特点和机理,讨论了空空导弹弹载SAR的回波信号数学模型,建立了空空导弹弹载SAR仿真系统的回波信号构成原理和仿真系统,为空空导弹弹载SAR工程化研究提供了理想的原始回波信号数据.     

弹载毫米波SAR多普勒调频率估计方法

针对空空导弹合成孔径雷达(SAR)成像运动误差补偿困难的问题,提出了一种多普勒调频率估计方法。该方法以图像偏置(MD)法为基础,在弹载SAR burst工作模式下,选取合适的方位向分块序列大小和相关运算移动量,以适应弹载条件较高的脉冲重复频率(PRF)和复杂运动环境。试验证明,该方法能从雷达回波数据中准确估计多普勒调频率,提高成像质量。     

基于运动补偿的弹载SAR成像算法研究

根据弹载大斜视SAR成像具有平台运动速度快、成像处理时间短和非匀速直线运动等特点,在已知运动误差的情况下,推导出描述目标回波距离和相位变化的一系列参数,提出了一种结合运动补偿的距离-多普勒(RD)成像算法.仿真结果表明,该算法能有效的解决天线相位中心(APC)偏离预定的理想位置所引起的散焦问题.     

空空导弹弹载SAR信号分析与成像研究

文中针对空空弹载SAR平台运动速度快和大斜视角的特点。在建立弹载SAR空间几何模型的基础上，研究了导弹-目标飞行过程中回波信号的相位近似误差，设计了改进的Chirp Scaling（CS）算法并得到了聚焦的目标图像，理论分析和仿真表朗了算法的有效性。     

基于改进遗传算法的SAR 末制导段弹道优化设计

应用改进实数编码遗传算法,对基于弹载合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)导引头的反舰导弹末制导段的弹道优化设计进行研究。分析飞行弹道和观测视角对弹载SAR导引头方位分辨力的影响,给出弹载SAR成像对导弹飞行弹道的约束,将导弹横向加速度作为优化变量,构建与方位分辨率和波束驻留时间相关的目标函数。仿真结果表明:与标准遗传算法优化相比,改进遗传算法优化后的目标函数值减小更快,能更快得到最优解。     

基于多特征量的海杂波参数估计

研究分析海杂波对于有效评估不同海况下的弹载合成孔径雷达（SAR）成像性能具有重大意义。针对传统参数估计法较难精确拟合海杂波幅度分布的峰值、幅度宽度等多个特征量的问题,提出基于多特征量的参数估计法。利用海杂波的幅度分布特性和时间相关性,建立基于球不变随机过程法的海杂波模型;构造反映海杂波幅度分布的4个特征量,即概率最大处幅度、概率最大处幅度的分布概率、半概率幅度宽度、分布概率小于0.01的幅度临界点,利用反向传播（BP）神经网络建立尺度参数、形状参数与4个特征量之间的定量关系,决定系数分别为0.992、0.994;基于实测数据和训练好的BP神经网络求解尺度参数、形状参数,建立海杂波幅度分布模型,并与经验公式和混合估计法进行对比;通过分析不同海况下的后向散射系数确定海杂波的信号功率,为评估不同海况下的弹载SAR成像性能提供了海杂波模型。     

高超声速临近空间飞行器铰链力矩最小俯冲弹道设计

为解决高超声速临近空间飞行器俯冲段铰链力矩过大问题,给出了一种降低铰链力矩的俯冲弹道设计方法.在建立俯冲弹道优化模型的基础上,利用Gauss伪谱法将弹道优化问题转化为非线性规划问题,进而将其作为极大极小优化问题采用序列二次规划方法进行求解,其中优化的初值由按照最优导引方式生成的初始弹道获得.在普通台式机上耗时约2min,获得的优化弹道铰链力矩峰值下降达67%,并且各种约束条件均可满足,采用美国GAV-H飞行器总体和气动参数进行了铰链力矩最小俯冲弹道仿真,分析了最优俯冲起点的选取策略,结果表明,该铰链力矩最小俯冲弹道设计方法具有可行性.     

量子粒子群算法的弹载SAR图像自聚焦方法

为了补偿弹载合成孔径雷达( SAR)回波数据中的相位误差,研究了一种新颖的SAR图像自聚焦算法.该方法以量子粒子群( QPSO)算法为基础,利用最小熵准则作为评判标准,通过多维搜索完成相位误差校正,改善聚焦质量以提高打击精度.同传统的相位梯度自聚焦算法(PGA)相比,该方法具有较好的鲁棒性和收敛速度快的特点,对低频高阶...     

反舰导弹跃升俯冲过程的自适应跟踪研究

针对反舰导弹跃升俯冲机动过程进行跟踪时,固定模型集合难以精确匹配实际过载系数,影响跟踪性能的问题,应用自适应网格法进行跟踪.在跃升俯冲攻击弹道模型的基础上,当过载系数未知时,应用自适应模型集交互式多模型算法,并进行仿真计算分析.结果表明:该算法可准确跟踪过载系数的变化趋势,实时自适应调整各模型中的过载系数,使模型集合向实际运动模式收敛,跟踪精度优于固定模型集合的交互式多模型算法.     

弹载软件可靠性初探

弹载软件可靠性是导弹武器系统可靠性的一部分,由于软件应用平台的特殊性,其可靠性设计与一般的软件可靠性相比有一定的区别。针对这些特殊性以及软件可靠性设计中的问题,提出了提高弹载软件可靠性的建议。     

水雷出水攻击空中弹道设计与分析

针对水雷出水攻击的作战模式,设计了该模式下的空中攻击弹道,建立了水雷出水攻击弹道数学模型,分析了垂直上升弹道的姿态稳定控制、快速转弯弹道的限制转弯角速率和设置俯冲角、俯冲攻击弹道导引等关键技术,最后对各段弹道的动态特性进行了仿真。仿真结果表明,预设弹道稳定可控,能按预设弹道实施对目标的打击。     

基于粒子群算法的防空修正弹控制方法研究

为了提高防空弹道修正弹拦截机动目标的能力,提出了一种弹载执行机构的控制方法.建立了防空弹道修正弹的质点弹道模型,根据弹道修正的基本原理,得到了脉冲控制的优化模型;针对脉冲控制的特点给出了脉冲点火控制策略;应用粒子群算法对脉冲控制指令进行了优化.通过引入脉冲能量消耗最小原则改进了适应度函数,搜索了控制指令的全局优化解.仿...