利用小波变换进行合成孔径雷达窄带干扰抑制算法

在对窄带干扰(NBI)进行时频特性分析的基础上,提出了一种利用小波变换进行NBI抑制的方法.该方法首先把回波数据的频谱变换到多分辨的小波域中;然后在小波域中采用恒虚警概率方法对小波系数进行干扰识别和干扰抑制;接着把干扰抑制后的数据变换到原始回波数据域,利用常规的SAR成像算法进行成像处理;最后得到清晰的SAR图像.与其他窄带干扰抑制算法相比,该算法在干扰抑制过程中对有用信号造成的损失较小,并且可以有效地抑制时变的NBI.结合仿真和实测数据的处理,经过实验分析,验证了该方法的有效性.     

BAQ压缩回波数据的噪声影响分析

星载SAR下行数传链路易受噪声干扰,降低了回波数据质量。针对星载SAR下传链路中的回波数据压缩受噪声干扰的影响,构造了解压缩回波数据误差矩阵,将误差矩阵分解为3个具有各自含义矩阵,建立了噪声对BAQ压缩的影响模型。最后利用RADARSAT-1的实测回波数据进行了仿真实验,基于SAR图像质量评价指标的评估结果表明了分析的正确性。     

一种基于DWT和DCT的数字水印算法

提出一种基于离散小波变换和离散余弦变换的数字水印算法。将二值条码作为水印并对其进行置乱,再对载体图像进行离散小波变换与离散余弦变换,并将置乱后的水印嵌入。水印提取时,利用Radon变换对待检测图像进行校正,并根据二值条码特性对提出的水印图像进行修正。实验结果表明,该算法嵌入水印后不易被察觉,检测出的效果好,对JPEG有损压缩、剪切、噪声干扰等攻击有较强的鲁棒性。     

Arnold变换在二值图像置乱应用中若干问题讨论

针对二值图像的特点,讨论了二维Arnold变换在二值图像置乱中的置乱周期问题,提出一种快速Arnold变换策略,即少点置乱法,分析比较Arnold逆变换方法,针对一步恢复原图中直接求矩阵乘方会产生当矩阵元素过大超出运算精度限制时的结果错误问题,提出一种迭代取模伴随矩阵逆变换法.研究结果表明,经Arnold置乱的二值图像,其置乱周期有可能是Arnold变换周期的1/2;只对二值图像中占像素比例较小的像素进行置乱的变换策略,可提高置乱速度;对变换矩阵迭代取模后再求伴随矩阵,可得到正确的一步恢复矩阵.二值图像Arnold变换中,综合应用少点置乱法和一步恢复图像方法,可显著提高变换与反变换的速度.     

SAR二维间歇采样转发散射波干扰研究

提出一种合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）二维间歇采样转发散射波干扰方法：即干扰机接收到SAR发射的信号,在距离向和方位向上二维间歇采样后发射到地面,散射后被SAR系统接收。该方法将SAR间歇采样转发干扰同散射波干扰相结合,利用间歇采样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的散射信息,兼具二维间歇采样干扰和散射波干扰的优点。仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于双通道DPCA技术的前视SAR微动目标检测

针对将DPCA技术应用于前视SAR微动目标检测领域,首先分析了传统双通道SAR的DPCA对消原理,然后根据前视SAR的特性,提出基于天线收发同置的前视SAR双通道DPCA模式,研究前视微动目标回波经过DPCA对消后的信号幅相特性,确定微动目标所在的距离域,最后在MATLAB中对检测方法进行了仿真,仿真结果表明,当回波信噪比大于-5dB时,微动目标检测概率达到95%.     

一种基于多路径对消的直达波干扰抑制算法研究

在对自适应直达波抑制算法分析的基础上,给出了一种基于多路径对消的直达波抑制算法:首先,利用多路径对消器把参考通道中的多路径干扰对消掉,剩余信号作为参考直达波信号;然后,在目标通道中利用该参考信号进行自适应直达波抑制,抑制掉信号通道中的直达波干扰,提高目标回波的检测概率。该算法相对于自适应直达波干扰抑制算法,可用于参考通道中含有多路径干扰的环境,且具有较好的直达波干扰抑制效果。     

基于DCT域的数字纹理图像置乱度评价方法

为了实现对图像置乱程度的评价,提出了基于DCT（Discrete Cosine Transform）域的数字纹理图像置乱度评价方法。该方法先对图像进行DCT变换,提取DCT系数的大小和分布特征,作为评价图像的置乱程度,再结合DCT利用图像的纹理特征,给出了图像置乱度评价公式,并对图像置乱方法进行了分析和评价。利用图像进行仿真测试的结果表明,与传统的Arnold变换方法比较,置乱程度提高了2倍左右。     

时频域滤波沉底目标亮点特征提取方法研究

主动声呐探测沉底目标时,由于存在严重的海底混响干扰,使得拷贝相关方法不能有效地提取目标回波亮点特征,大大降低了主动声呐的目标识别性能。针对该问题,研究了时频域滤波Hough变换的目标回波亮点特征提取方法。该方法采用互魏格纳变换将接收信号与拷贝的发射信号变换到时频域,依据目标回波与混响及噪声能量的时频聚集特性不同,采用时频域脊波变换滤波滤除混响及噪声,最后利用Hough变换提取目标回波中各亮点峰,并进行投影计算形成目标回波的亮点特征。同时研究了Hough变换域中的峰值位置与目标亮点对应的数学关系,给出了基于时频滤波提取沉底目标亮点特征的算法步骤,并采用支持向量机对比分析了该方法与拷贝相关方法提取亮点特征的识别效果。结果表明,该方法能够在较低的信混比下有效抑制混响干扰提取亮点特征,从而提高沉底目标的识别性能。     

图像Arnold变换中的准对称性问题与半周期现象

从广义Arnold变换的周期性及标准Arnold变换与Fibonacci的关系出发,推导k步Arnold变换的一次性等效变换矩阵,特别是半周期处的一次性变换矩阵,并分析其特点,证明图像经广义Arnold变换位置置乱后在置乱周期内呈现图像置乱度的准对称性,讨论当置乱周期为偶数时的半周期现象和置乱周期为奇数时的各种不同情况.研究结果表明,无论置乱周期为奇数还是偶数,图像乱度存在前半周期和后半周期的准对称性;对偶数周期情况,标准Arnold变换下,在置乱次数等于周期的一半时,一次性置乱变换矩阵为单位矩阵的整数倍;半周期处置乱图像更易呈现与原图相似的结构或内容信息;对于某些维数的图像,半周期处的一次性置乱变换为负的单位矩阵,此时图像为原图的水平加垂直镜像图像;广义Arnold变换下,偶数置乱周期变换的半周期处的一次性变换矩阵可能是标准Arnold变换的结果,或在此基础上叠加了一个位移量为图像维数一半的水平或垂直平移,因而仍然存在较明显的半周期现象.对于奇数周期,半周期现象虽然存在但一般不如偶数周期情况明显,更不易出现镜像或提前恢复原图的情况.该研究可用于指导图像加密预处理中置乱次数选择和置乱乱度计算方法的评价与比较.     

一种基于回波数据相位改变的SAR目标保护方法

为了保证SAR回波数据安全,使得非法截获回波数据后无法从图像上获取重要目标信息,提出了一种基于回波数据相位改变的新方法。结合SAR成像原理,理论推导和分析了回波数据沿方位向增加一次相位引起的目标平移量的大小,以及增加二次相位引起的图像散焦,并通过点目标仿真直观呈现了成像效果。最后利用RADARSAT-1真实数据进行了仿真,仿真结果验证了该方法保护重要目标信息的可行性。     

压制性干扰的SAR成像特性分析

针对SAR压制性干扰的成像特性问题,分析了压制性干扰模型、特点及干扰成像前后的信干比关系,最后利用机载SAR真实数据对压制性干扰进行了不同信干比下的SAR图像仿真.仿真结果表明,压制性干扰要能对SAR成像结果有效干扰,需使处理后信干比不能大于1.24dB,而处理前的信干比会随着SAR参数的改变而改变.     

Method for discrimination of false targets in multistation radar systems based on the deep neural network

For the existing jamming discrimination methods for multistation radar systems,only the single feature of target echo space correlation is utilized as the metric,which leads to insufficient comprehensiveness of feature extraction,so that effectiveness and universality are insufficient for the discrimination algorithm.In this paper,an identification method in multistatic radar systems based on the deep neural network is proposed.This method combines the characteristics of multistatic radar systems cooperative detection technology,which has many available resources and strong scheduling ability in space,time and frequency domain,with the strong model learning and feature representation ability in the process of information processing on the deep neural network,so that it can effectively apply to the field of anti-deception jamming.Full use is made of unknown information about echo data to obtain more multi-dimensional,more comprehensive,more complete and deeper feature differences besides correlation,so as to achieve a better jamming discrimination effect.Simulation results show that the proposed method can effectively reduce the influence of noise and pulse number on the jamming discrimination performance.At the same time,the limitation of the target echo correlation coefficient on anti-jamming technology under nonideal conditions is alleviated,which broadens the boundary conditions of the application process.     

基于数字储频式的对SAR类杂波干扰

从SAR自身的抗干扰角度出发,在分析了现有干扰方法的基础上,提出了一种新的时、频、多普勒域多维有效覆盖的类杂波干扰。采用零记忆非线性变换法模拟产生了相关对数正态分布、Weibull分布和混和K分布杂波,并采用基于数字储频式的类杂波干扰实现方法,最后通过仿真实验验证了该方法对于SAR的干扰有效性。由于该方法采用和雷达回波相似的干扰信号,能够获得SAR成像处理增益,降低干扰功率,相对于欺骗干扰而言又可以降低对估计参数的精度要求,可实现性强。     

利用调频率匹配的DRFM欺骗干扰检测方法

针对转发式线性调频(LFM)有源欺骗干扰的检测问题,提出了基于干扰信号谐波分量调频率匹配的检测方法．数字射频存储器存在谐波效应特性,该方法通过分析干扰信号的频谱特征规律,建立谐波分量调频率参数库．在雷达距离门内同时存在目标回波和干扰信号的情形下,利用分数阶傅里叶变换检测雷达回波中LFM信号分量并估计其调频率,通过与参数库进行匹配分析,实现干扰信号的检测．仿真结果验证了该方法的有效性．     

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。     

雷达抗欺骗式干扰信号特征提取方法

欺骗式干扰由于与雷达回波特征相近,对军用雷达造成严重威胁,迫切需要研究雷达抗欺骗式干扰新方法。为了分析提取欺骗式干扰和目标回波信号之间的不同特征,从而实现雷达抗欺骗式干扰,该文通过对欺骗式干扰和目标回波数学模型进行分析和仿真,比较了欺骗式干扰和目标回波在幅度起伏、高阶累积量和双谱特征方面的不同特征;并提出了特征提取方法,定义3组特征因子,构建了抗欺骗式干扰特征参数集。通过仿真和外场试验的数据对部分特征进行了验证。     

利用回波数据的高分宽测机载SAR运动误差提取方法

为实现高分辨宽测绘带SAR成像,提出一种基于回波数据的高分辨宽测绘带机载SAR运动误差提取方法,有效弥补了基于惯性测量单元/全球定位系统(INS/GPS)提取的运动误差精度低的问题.首先采用一种基于图像对比度最优的方法对SAR回波数据进行相位误差估计,然后利用加权总体最小二乘(WTLS)基于空变相位误差模型反演运动轨迹误差,最后利用得到的轨迹信息实现空变相位误差的补偿和残余距离徙动校正.实测数据处理结果证明该方法有效,相比传统自聚焦算法具有更高的估计和补偿精度.