基于博弈论的SAR有源干扰对抗技术

发布时间：2017-11-18 21:22

本文关键词：基于博弈论的SAR有源干扰对抗技术

【摘要】：合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有全天时、全天候、远作用距离和高分辨成像等优点,其在资源遥感、地理测绘等民用领域与战场侦察、精确制导等军事领域获得广泛的应用。而随着SAR日益广泛地应用,针对SAR的对抗技术也引起了国际雷达界的重点关注。研究日益复杂的SAR对抗技术有利于合理配置己方资源,选择最优化的对抗策略,提高己方设备在对抗环境中的生存能力,并在对抗环境中发挥积极作用。因此,SAR对抗理论与应用研究具有重要的理论意义和应用价值。本文在对SAR的工作原理及其典型成像算法分析研究的基础上,对SAR的点目标成像进行了仿真,为SAR干扰和抗干扰研究打下了理论基础;通过分析SAR的有源干扰以及抗干扰的原理,实现了多种压制式干扰、欺骗式干扰和相应的抗干扰的数据仿真;详细介绍了SAR攻防双方的关键技术,并结合博弈论,建立干扰赢得矩阵,将干扰和抗干扰有效地联系起来,分析SAR干扰与抗干扰的资源配置及其最优化的对抗策略选择。全文把SAR对抗双方的博弈过程作为一个整体进行研究,从SAR干扰、SAR抗干扰和基于博弈论的SAR对抗等三部分进行了详细论述,具体内容安排如下:1、详细地介绍SAR成像原理和典型的有源压制干扰原理,为后续的SAR对抗理论分析研究提供基础。首先,介绍了合成孔径雷达的工作模式和成像原理,给出了距离-多普勒成像方法流程图和SAR成像仿真处理结果。然后,详细地推导了直达波欺骗干扰以及散射波欺骗干扰的几何模型和基本原理,从理论分析和仿真方面详细地分析了点目标欺骗干扰和基于目标电磁特性的欺骗干扰的优缺点,讨论了散射波欺骗干扰的干扰范围以及距离向和方位向的畸变问题。最后,对射频噪声干扰、噪声调频干扰、噪声调幅干扰、噪声调相干扰、噪声卷积干扰和脉冲随机延时干扰等典型压制干扰进行理论分析,并给出了干扰仿真结果。2、为了有效研究SAR抗干扰方法,从空间域、频率域、能量域和时间域介绍了抗干扰方法的基本原理和实现途径,并给出了典型的频域陷波法和时域LMS自适应滤波法等抗干扰方法的仿真结果。3、在分析SAR干扰和抗干扰方法的基础上,提出了基于博弈论的SAR对抗策略。首先,介绍了博弈论的基本概念,并将博弈论引入SAR对抗分析中。其次,讨论了在纯策略和混合策略下的纳什均衡问题,分析了经验性赢得矩阵和基于模糊数学的赢得矩阵的各自优缺点,针对SAR对抗应用,提出了一套新的赢得矩阵建立方法,从而将SAR对抗中所需要考虑的资金投入、策略选择、设备性能以及算法有效性等重要指标在赢得矩阵中充分地体现出来,使得理论与实践更加吻合。再次,给出了主客观相结合的关于指标权值的获取方法,同时,介绍了线性规划法和迭代-Brown算法等一些赢得矩阵的求解方法。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN974

【参考文献】

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1 李学仕;邢孟道;邵鹏;孙光才;梁毅;保铮;;一种用于TOPS SAR-GMTI的空时自适应处理方法[J];西安电子科技大学学报;2015年01期

2 许然;李亚超;邢孟道;;利用稀疏非负矩阵分解的大转角SAR成像方法[J];西安电子科技大学学报;2014年03期

3 廖轶;杨泽民;邢孟道;保铮;包敏;;斜视圆迹环扫SAR模式特性分析及成像方法[J];西安电子科技大学学报;2014年01期

4 王迪;瞿福琪;焦均均;;SAR散射波干扰信号生成及干扰效果分析[J];航天电子对抗;2013年02期

5 姬伟杰;童创明;;二维海面上舰船目标电磁散射及合成孔径雷达成像技术研究[J];物理学报;2012年16期

6 赵博;杨军;孙光才;周峰;保铮;;一种虚假大场景SAR快速转发式欺骗干扰方法研究[J];电子与信息学报;2012年04期

7 柏仲干;谢虹;马孝尊;童旭平;陈丽;;SAR干扰/抗干扰技术的现状与发展[J];电光与控制;2012年02期

8 刘业民;刘忠;代大海;王雪松;;散射波干扰对合成孔径雷达成像干扰效果的分析[J];电波科学学报;2011年02期

9 吴晓芳;代大海;王雪松;卢焕章;;合成孔径雷达电子对抗技术综述[J];信号处理;2010年03期

10 孙建涛;张平;;合成孔径雷达散射波干扰模型(英文)[J];中国科学院研究生院学报;2010年02期