合成孔径雷达散射波干扰研究

本文针对合成孔径雷达(SAR)的特性,提出一种全新的有源干扰方式:散射波干扰.分析了散射波干扰信号的特点和散射波干扰对SAR图像的干扰效果,从原理上说明了散射波干扰相对于直达波干扰的优势.分别针对星载SAR和机载SAR进行了散射波干扰仿真实验,给出了仿真结果.     

SAR散射波干扰实现方法的研究

根据SAR信号的传播过程和散射波干扰原理，提出了一种散射波干扰的实现方法——干扰机转发地物散射波干扰，即干扰机接收到经地物散射的SAR信号，向SAR接收系统转发，形成散射波干扰。通过分析干扰信号的数学模型，证明了干扰机转发地物散射波干扰信号与干扰机转发SAR信号散射波干扰信号具有相同的数学模型，且能够在距离向和方位向实现二维相干干扰，使SAR图像模糊。最后通过计算机仿真验证了干扰机转发地物散射波干扰的干扰效果。     

对SAR双通道对消的方位向间歇采样散射波干扰

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）通道对消技术可有效抑制散射波干扰等多种干扰类型,因此本文提出利用方位向间歇采样散射波干扰慢时间间歇性来对抗SAR双通道对消系统的干扰方法.首先详细推导了散射波干扰的SAR双通道对消原理,然后建立了方位向间歇采样散射波干扰模型并分析了该方法对传统SAR成像的干扰效果.在此基础上,分别研究了该干扰方法在双通道对消系统分别采用两种相位补偿条件时的对抗效果.理论与实验分析表明：当采用自动相位搜索算法估计相位进行补偿时,可使得场景对消成像出现类似噪声的混乱明暗斑点,并伴随着未对消的虚假散射场景;当采用准确相位进行补偿时,可在对消成像中形成多个虚假散射场景和对消暗条纹.     

SAR二维余弦调相转发散射波干扰原理

本文提出一种新的合成孔径雷达(SAR)干扰方法:SAR二维余弦调相转发散射波干扰.该方法将SAR二维余弦调相转发干扰同散射波干扰结合,利用二维余弦调相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目标的散射信息,二者的结合相得益彰,为实现多假目标干扰和假目标携带真实目标散射信息提供了一种可行途径,实现了对SAR在时域、频域和极化域都较为逼真的多假目标欺骗干扰.理论分析和仿真实验验证了该干扰方法的可行性和有效性.     

散射波干扰对多通道SAR-GMTI的对抗性能分析

针对散射波干扰对多通道合成孔径雷达-地面动目标显示(SAR-GMTI)的对抗性能展开研究,文中给出了散射波干扰原理,分析了散射波干扰在SAR距离向和方位向的干扰效果,采用三通道干涉对消技术分析了散射波干扰对多通道GMTI的对抗性能。理论分析和仿真实验表明:散射波干扰对多通道SAR-GMTI仍然具有假目标干扰效果,由于多通道GMTI对干扰的抑制和对消,假目标幅度受正弦调制系数的影响将出现增强区和削弱区。     

针对SAR双通道对消的多站协同散射波干扰

合成孔径雷达(SAR)双通道对消技术可有效抑制单站散射波干扰,因此,文中提出对抗双通道对消系统的多站协同散射波干扰方法,结合补偿相位搜索和对消流程分别分析了多站同时工作和多站分时交替工作的干扰效果。沿方位向部署的多个干扰站可破坏SAR各通道接收干扰信号的原有相位关系,从而严重影响相位搜索结果和场景成像。理论分析与实验结果表明:多散射波干扰站同时工作时,可在对消成像中形成多个无法被消除的虚假散射场景,并伴随部分真实场景信息损失;多站分时交替工作时,可使得场景对消成像出现类似噪声的明暗斑,并且三站分时干扰效果优于双站。     

基于互谱测度法的多通道SAR散射波干扰抑制研究

散射波干扰极大地破坏了合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)对地物目标的识别,利用快时间STAP(Space Fast-time Adaptive Processing)可以对散射波干扰进行有效抑制。该文针对多通道SAR, 讨论了互谱测度法在散射波干扰抑制中的应用,分析了干扰加噪声协方差矩阵的互谱,仿真讨论了互谱测度法求解的加权矢量对散射波干扰抑制性能的影响,并和基于主分量分析的散射波干扰抑制算法性能进行了比较。仿真结果表明在同样的自由度下,互谱测度法较主分量分析法可以取得较优的散射波干扰抑制性能。     

有源干扰星载SAR的技术研究

主要探讨了有源干扰星载SAR的技术措施———有源压制干扰和有源欺骗干扰。有源压制干扰主要包括阻塞干扰、瞄准式干扰和随机脉冲干扰;有源欺骗干扰主要包括转发式干扰、应答式干扰和散射波干扰。定性分析了各种干扰对SAR图像影响效果并对有源干扰所需干扰功率进行了定量计算。     

一种有效的逆合成孔径雷达散射波干扰方法

散射波干扰可以获得比传统直达波干扰更为丰富的干扰信息,但其干扰功率较小,为此,提出了基于拖曳式干扰机的逆合成孔径雷达(ISAR)散射波干扰方法。通过将干扰机与ISAR接收机分别等效为双基地ISAR的发射站和接收站,建立了ISAR散射波干扰模型,分析了散射波干扰对ISAR的干扰效果。研究结果表明:根据转发时延的不同,散射波干扰可以对ISAR形成假目标欺骗干扰或散焦图像压制干扰,而且实现简便,是一种干扰ISAR成像的有效手段。     

逆合成孔径雷达散射波干扰技术研究

针对传统转发干扰对ISAR只能形成点斑干扰的不足,提出了ISAR散射波干扰方法,该方法将截获的ISAR发射信号直接转发至目标,经目标散射后形成散射波干扰信号,获得了更为丰富的干扰信息。文中根据双基地ISAR的成像理论,将干扰机与ISAR接收机分别等效为双基地ISAR的发射站和接收站,建立了ISAR散射波干扰模型,分析了散射波干扰的功率以及对ISAR的干扰效果。研究结果表明通过控制干扰机的转发时延和等效双基地角,散射波干扰可以对ISAR形成单个或多个不同位置的假目标欺骗干扰,而且实现简便,是一种对ISAR形成假目标数量欺骗干扰的有效手段。     

一种SAR压制干扰区域扩展的方法改进

在分析正弦调频干扰和方位向间歇采样转发干扰信号的干扰原理和干扰效果的基础上,发现正弦调频在二维干扰的情况下能产生大面积多虚假目标,达到有效的对真实目标进行压制式遮盖;方位向间歇采样可以在方位向产生多点虚假目标。通过有效地结合两种干扰方法的优点,达到可沿方位向有效扩展干扰范围的效果。最后,利用仿真实验验证了理论的正确性。     

一种新的合成孔径雷达压制干扰方法

该文提出一种新的合成孔径雷达(SAR)用压制干扰方法。讨论了这种干扰方法对合成孔径雷达图像的干扰效果。从SAR系统信干比增益和系统干扰功率增益出发,与传统的噪声调制干扰方法进行了比较,并给出了仿真结果。     

干扰合成孔径雷达的统一方程

合成孔径雷达(SAR)是当前的一种新型雷达体制,它既能测定目标的座标位置又能对目标成像,不论在军用还是在民用都有广泛的应用和广阔的发展前景,当然也就成了雷达干扰研究的重点对象。我们应用了几年的时间,分析了对SAR的干扰原理;推导出对SAR的干扰方程;做了多种仿真干扰试验,室内小功率模拟干扰试验和实际飞行干扰试验,获得大量干扰数据和干扰图像,证明了推导的干扰方程的正确性。还证明了常规脉冲雷达的干扰方程与SAR的干扰方程可以统一成一种方程。只是在计算干扰等效功率时,取不同的干扰压制系数即可。     

超宽带SAR虚假图像干扰技术

为了对低频超宽带合成孔径雷达(SAR)实施有效的图像欺骗干扰,提出基于卷积技术的欺骗干扰方法。基于SAR目标回波特性,推导了干扰调制函数解析式。在产生干扰信号时,需要对解析式进行近似处理,针对低频超宽带SAR二维强耦合特性以及超宽带SAR成像处理算法,将干扰调制函数精确到三次相位项,并对各级系数进行分析和简化处理。最后通过仿真实例验证了对干扰产生函数改进的必要性及干扰的有效性。理论分析和仿真结果均表明,改进后的干扰方法可以对超宽带SAR实施有效的图像欺骗干扰。     

一种基于STAP的多通道SAR噪声干扰抑制方法

随着合成孔径雷达(SAR)的广泛应用,针对SAR的干扰技术也不断发展.首先分析了SAR噪声干扰技术的特点,提出了一种基于空时自适应处理(STAP)的多通道SAR噪声干扰抑制方法,原理是通过对总干扰协方差矩阵的特征子空间分析,将多通道SAR回波数据投影到杂波子空间以及干扰子空间的垂直子空间,以实现噪声干扰信号的抑制,与通常的自适应波束形成方法相比,子空间方法对存在主波束内的噪声干扰具有更好的抑制效果,数据处理的结果验证了该方法的有效性.     

对STAP雷达的投散射式干扰可行性研究分析

针对对空时自适应处理器的投散射式干扰方法,本文着重研究该干扰方法的可行性问题。空时自适应处理技术具有卓越的杂波抑制能力和抗干扰能力,传统的干扰方法较难产生有效的干扰效果,而投散射式干扰能够产生具有空时二维矢量特性的信号,干扰效果显著。但该干扰方法因地面散射特性会导致干扰功率下降,本文通过分析投散射式干扰的基本原理和几何空间布局,分析了干扰信号与杂波的等距离环解析式,提出了距离单元中各类信号空间全向回波功率的数学计算模型,仿真研究了投散射式干扰的可行性。实验仿真结果证明,投散射式干扰方法是可行有效的。      

噪声干扰环境下SAR的目标检测能力分析

SAR的目标检测是指从SAR图像的背景杂波和干扰中检测目标，检测概率是衡量SAR目标检测能力的重要指标。通过计算噪声干扰环境下SAR的目标检测概率可以定量描述SAR的目标检测能力在噪声干扰环境下受削弱的程度。基于恒虚警检测技术，本文给出噪声干扰环境下SAR目标检测概率的计算方法，并对噪声干扰环境下SAR的目标检测能力进行了分析。     

双站SAR的海面速度聚束调制机理研究

为了利用双站SAR对海洋进行研究,首先必须正确理解双站SAR对海面成像的调制机理。而速度聚束调制是SAR所特有的调制机理。该文推导出平飞斜视情况下双站SAR图像平面中方位向强度变化表达式,定量地描述了目标方位位置偏移量和方位向分辨率的下降程度。并在线性近似条件下,求得双站SAR的线性速度聚束调制传递函数。通过仿真分析,定性地给出载机观测条件对双站SAR海浪线性成像范围大小的影响。     

侦察参数精度对机载SAR假目标干扰的影响

针对实施机载合成孔径雷达(SAR)假目标欺骗干扰所需引导参数存在测量误差的问题,首先,分析了假目标欺骗干扰调制信号模型,并给出了干扰信号所需侦察参数;然后,分析了机载平台与信号参数误差对假目标的位置、幅度及分辨率的影响,指出了假目标在SAR图像中的“折叠”现象,并分析了产生原因;最后,对参数误差的影响进行了定量仿真分析。理论分析与仿真结果表明,SAR的定位误差与假目标的成像位置偏移量大致呈线性关系。当速度误差为2%、方位向定位误差为100 m时,假目标的方位向分辨率降低约1倍。