SAR精细欺骗式干扰技术研究
发布时间：2021-02-15 16:09
SAR系统具有全天时、全天候、强穿透力以及高分辨率等优势,在现代军事侦察中发挥着重要作用。SAR欺骗式干扰技术利用干扰机发射干扰信号,在SAR成像结果中生成虚假目标,从而可以降低SAR系统的信息获取能力。截至目前,大多数SAR欺骗式干扰技术生成的虚假目标有目标相似度低、场景融合度不高、人工添加痕迹明显等缺点,欺骗效果并不理想。因此,高相似度SAR干扰技术研究成为该领域的重要研究课题。本文开展了高相似度SAR场景和SAR目标欺骗式干扰技术的研究,欺骗干扰效果得到了改善。具体工作及创新如下:1.在分析SAR成像原理、SAR欺骗式干扰机理以及SAR图像基本特征的基础上,研究了基于最佳拟合统计分布模型的SAR经典场景重建方法,实验结果发现基于统计模型的重建场景难以满足高相似度的要求。本文还利用电磁仿真软件对坦克进行了SAR散射分布仿真实验,得到了雷达照射下目标的散射分布数据。2.针对无法获取敌方SAR真实成像结果的情况,本文研究了三种高相似度干扰需要的真实场景替代方式,对比三种方式的优缺点发现,选择信息完整的己方雷达成像结果作为真实场景的替代是一种可行的方法。根据实际雷达和干扰机参数对替代场景...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SAR回波信号模型
电子科技大学硕士学位论文82224,rectexprrrrkharWrjracc(2-10)根据上式得到的回波信号模型如图2-1所示：图2-1SAR回波信号模型2.1.2SAR成像原理从空间转换角度分析，SAR的成像处理实际上是从信号空间转变为目标空间，是一个二维解卷积的过程。根据式(2-1)，成像处理过程可表示为：,,,,,,ssarsarhararharhar(2-11)上式中，,shar表示成像系统的冲激响应函数。成像处理的目的是从回波信号中最大程度无失真地还原目标或者地物的后向散射系数(a,r)。需要满足：(,)(,)(,)sharharar(2-12)将(a,r)表示成距离向和方位向的两部分：11(,)(,)(,)(,)(,)aarrarharharharhar(2-13)上式中，1h是函数的时间反转响应。则：11(,)(,)(,)(,)(,)(,)saarrharharharharharhar(2-14)所以,shar可以表示为距离向与方位向冲激响应函数的卷积，即：11,,,sarharharhar(2-15)综合上述分析，SAR成像系统的模型如图2-2所示：图2-2SAR成像系统模型
第二章SAR目标分布特性和欺骗式干扰机理92.2SAR欺骗式干扰欺骗式干扰的原理是干扰机向雷达发射干扰信号，使得雷达的接收机接收到的信号中不仅包含了真实目标的回波信号还包含了干扰信号，经过成像系统后形成虚假的目标或者场景，从而对真实场景或者目标产生干扰。欺骗式干扰的实现首先需要己方侦察敌方雷达获取到其运动参数以及信号的相关参数，然后根据目标的位置信息以及敌方雷达信息调制生成进行干扰的回波信号，最后利用干扰机向敌方接收机发射干扰信号。2.2.1SAR欺骗式干扰几何模型假设雷达平台从(H,0,H)处以运动速度v沿距离向方向匀速飞行，采用正侧视探测地面场景，并且已经侦察到SAR的运动速度v和飞行高度H。假设目标位置已知，坐标是,,ziiixy，定义虚假目标到雷达平台的距离是iRt，干扰机根据己方需要位于,,zjjjxy处，干扰机位置与雷达平台之间的距离为jRt，几何模型表示为图2-3。图2-3SAR欺骗式干扰几何模型根据真实目标位置以及平台位置计算的iRt和jRt为：222()iiiiRtHxvtyHz(2-16)222()jjjjRtHxvtyHz(2-17)根据几何模型分析发现，真实目标的回波信号是从发射机到目标再到接收机，时延是2iRtc。而干扰信号是从干扰机到接收机，时延是jRtc。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多核DSP的星载SAR干扰信号生成算法优化[J]. 徐贶,孙清洋,舒汀,郁文贤. 现代雷达. 2018(11)
[2]对合成孔径雷达不同干扰类型的功率分析[J]. 俞道滨,吴彦鸿,王宏艳. 火控雷达技术. 2016(01)
[3]SAR欺骗干扰功率与逼真度关系分析[J]. 王显跃,郑坤. 电子信息对抗技术. 2015(03)
[4]基于逆ω-κ算法的SAR欺骗干扰方法[J]. 林晓烘,刘培国,薛国义. 遥测遥控. 2012(03)
[5]一种虚假大场景SAR快速转发式欺骗干扰方法研究[J]. 赵博,杨军,孙光才,周峰,保铮. 电子与信息学报. 2012(04)
[6]基于模糊CFAR的SAR图像非均匀背景目标检测算法[J]. 徐晶,张弓. 宇航学报. 2011(07)
[7]双基SAR欺骗式干扰性能研究[J]. 刘昉,王建国. 电子与信息学报. 2010(01)
[8]虚假场景SAR欺骗式干扰技术及实时性分析[J]. 孙光才,周峰,邢孟道,保铮. 西安电子科技大学学报. 2009(05)
[9]三种合成孔径雷达干扰方法的性能评估[J]. 李江源,王建国,周良臣. 电子与信息学报. 2007(11)
[10]一种基于Weibull分布的SAR图像分割方法[J]. 李响,韩萍,吴仁彪,杨国庆. 系统工程与电子技术. 2007(05)
硕士论文
[1]基于阴影特征的SAR对抗方法研究[D]. 余檑.电子科技大学 2017
[2]关于SAR欺骗式干扰技术研究[D]. 石云琪.电子科技大学 2015
[3]SAR图像目标区域快速定位与检测技术研究[D]. 彭荣鲲.南京航空航天大学 2014
[4]基于特征调制的SAR欺骗干扰方法研究[D]. 刘鹏程.电子科技大学 2013
[5]基于纹理特征的SAR图像质量评估[D]. 刘明珠.哈尔滨工程大学 2013
[6]基于尘埃粒子计数器信号幅度分布函数的叠加及应用[D]. 吴丽霞.南京理工大学 2010
[7]基于流形学习的SAR自动目标识别方法研究[D]. 王涛.电子科技大学 2010
本文编号：3035148
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SAR回波信号模型
电子科技大学硕士学位论文82224,rectexprrrrkharWrjracc(2-10)根据上式得到的回波信号模型如图2-1所示：图2-1SAR回波信号模型2.1.2SAR成像原理从空间转换角度分析，SAR的成像处理实际上是从信号空间转变为目标空间，是一个二维解卷积的过程。根据式(2-1)，成像处理过程可表示为：,,,,,,ssarsarhararharhar(2-11)上式中，,shar表示成像系统的冲激响应函数。成像处理的目的是从回波信号中最大程度无失真地还原目标或者地物的后向散射系数(a,r)。需要满足：(,)(,)(,)sharharar(2-12)将(a,r)表示成距离向和方位向的两部分：11(,)(,)(,)(,)(,)aarrarharharharhar(2-13)上式中，1h是函数的时间反转响应。则：11(,)(,)(,)(,)(,)(,)saarrharharharharharhar(2-14)所以,shar可以表示为距离向与方位向冲激响应函数的卷积，即：11,,,sarharharhar(2-15)综合上述分析，SAR成像系统的模型如图2-2所示：图2-2SAR成像系统模型
第二章SAR目标分布特性和欺骗式干扰机理92.2SAR欺骗式干扰欺骗式干扰的原理是干扰机向雷达发射干扰信号，使得雷达的接收机接收到的信号中不仅包含了真实目标的回波信号还包含了干扰信号，经过成像系统后形成虚假的目标或者场景，从而对真实场景或者目标产生干扰。欺骗式干扰的实现首先需要己方侦察敌方雷达获取到其运动参数以及信号的相关参数，然后根据目标的位置信息以及敌方雷达信息调制生成进行干扰的回波信号，最后利用干扰机向敌方接收机发射干扰信号。2.2.1SAR欺骗式干扰几何模型假设雷达平台从(H,0,H)处以运动速度v沿距离向方向匀速飞行，采用正侧视探测地面场景，并且已经侦察到SAR的运动速度v和飞行高度H。假设目标位置已知，坐标是,,ziiixy，定义虚假目标到雷达平台的距离是iRt，干扰机根据己方需要位于,,zjjjxy处，干扰机位置与雷达平台之间的距离为jRt，几何模型表示为图2-3。图2-3SAR欺骗式干扰几何模型根据真实目标位置以及平台位置计算的iRt和jRt为：222()iiiiRtHxvtyHz(2-16)222()jjjjRtHxvtyHz(2-17)根据几何模型分析发现，真实目标的回波信号是从发射机到目标再到接收机，时延是2iRtc。而干扰信号是从干扰机到接收机，时延是jRtc。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多核DSP的星载SAR干扰信号生成算法优化[J]. 徐贶,孙清洋,舒汀,郁文贤. 现代雷达. 2018(11)
[2]对合成孔径雷达不同干扰类型的功率分析[J]. 俞道滨,吴彦鸿,王宏艳. 火控雷达技术. 2016(01)
[3]SAR欺骗干扰功率与逼真度关系分析[J]. 王显跃,郑坤. 电子信息对抗技术. 2015(03)
[4]基于逆ω-κ算法的SAR欺骗干扰方法[J]. 林晓烘,刘培国,薛国义. 遥测遥控. 2012(03)
[5]一种虚假大场景SAR快速转发式欺骗干扰方法研究[J]. 赵博,杨军,孙光才,周峰,保铮. 电子与信息学报. 2012(04)
[6]基于模糊CFAR的SAR图像非均匀背景目标检测算法[J]. 徐晶,张弓. 宇航学报. 2011(07)
[7]双基SAR欺骗式干扰性能研究[J]. 刘昉,王建国. 电子与信息学报. 2010(01)
[8]虚假场景SAR欺骗式干扰技术及实时性分析[J]. 孙光才,周峰,邢孟道,保铮. 西安电子科技大学学报. 2009(05)
[9]三种合成孔径雷达干扰方法的性能评估[J]. 李江源,王建国,周良臣. 电子与信息学报. 2007(11)
[10]一种基于Weibull分布的SAR图像分割方法[J]. 李响,韩萍,吴仁彪,杨国庆. 系统工程与电子技术. 2007(05)
硕士论文
[1]基于阴影特征的SAR对抗方法研究[D]. 余檑.电子科技大学 2017
[2]关于SAR欺骗式干扰技术研究[D]. 石云琪.电子科技大学 2015
[3]SAR图像目标区域快速定位与检测技术研究[D]. 彭荣鲲.南京航空航天大学 2014
[4]基于特征调制的SAR欺骗干扰方法研究[D]. 刘鹏程.电子科技大学 2013
[5]基于纹理特征的SAR图像质量评估[D]. 刘明珠.哈尔滨工程大学 2013
[6]基于尘埃粒子计数器信号幅度分布函数的叠加及应用[D]. 吴丽霞.南京理工大学 2010
[7]基于流形学习的SAR自动目标识别方法研究[D]. 王涛.电子科技大学 2010
本文编号：3035148
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