单通道扫描模式SAR/GMTI技术
基于运动调制的SAR-GMTI间歇采样遮蔽干扰方法
基于运动调制的SAR-GMTI间歇采样遮蔽干扰方法周阳;毕大平;沈爱国;房明星【摘要】该文提出一种对SAR-GMTI的遮蔽干扰方法.该方法将截获的SAR信号进行间歇采样并对其运动调制后转发出去,利用运动调制效应在方位向上产生展宽和间歇采样转发在距离向上产生周期延拓的多假目标,二者结合形成灵巧遮蔽干扰效果,且干扰经多通道对消后无法被对消.此干扰独特之处在于能够将干扰能量仅出现在需要遮盖的运动目标上,从而更有效地利用了干扰能量.以三通道干涉对消为例着重分析了该方法对多通道GMTI的干扰原理.仿真实验证明了此干扰方法的正确性和有效性.【期刊名称】《雷达学报》【年(卷),期】2017(006)004【总页数】9页(P359-367)【关键词】合成孔径雷达地面动目标显示;调制干扰;运动调制效应;间歇采样转发干扰【作者】周阳;毕大平;沈爱国;房明星【作者单位】国防科技大学电子对抗学院合肥230037;国防科技大学电子对抗学院合肥230037;国防科技大学电子对抗学院合肥230037;国防科技大学电子对抗学院合肥230037【正文语种】中文【中图分类】TN957合成孔径雷达地面动目标显示(Synthetic Aperture Radar-Ground Moving Target Indication,SAR-GMTI)结合了SAR能对地面全天时、全天候高分辨成像和GMTI能够检测、跟踪地面运动目标的优点,能对任意地面动目标进行检测、识别、跟踪、定位和成像[1],已成为先进体制SAR必备的功能。
随着SAR-GMTI 的快速发展,已对军事运动目标构成了严重威胁,因此,对SAR-GMTI系统干扰技术的研究具有重要意义[2]。
SAR-GMTI通常用多个通道对杂波和静止目标进行对消[3],仅留下具有运动信息的目标,从而完成对运动目标的检测。
常规的SAR干扰方法[4,5]经过多通道对消后,会失去干扰效果,这使得对SAR-GMTI干扰必须有别于SAR干扰。
sar gmti 工作原理
sar gmti 工作原理SAR GMTI是一种常用的雷达技术,用于地面移动目标指示(Ground Moving T arget Indication)。
它的工作原理是利用雷达波束沿地面扫描,检测和跟踪地面上的移动目标。
SAR(Synthetic Aperture Radar)是一种通过合成孔径技术提高雷达分辨率的方法。
利用这种技术,雷达可以在飞行器或航天器上合成一个长孔径,从而获得高分辨率的雷达图像。
SAR GMTI则是在SAR的基础上,进一步实现对地面上移动目标的检测和跟踪。
SAR GMTI的工作原理可以简单描述为以下几个步骤。
首先,雷达系统会发射脉冲信号并接收返回的回波信号。
然后,通过对接收到的信号进行处理和分析,可以提取出地面上的移动目标信息。
最后,根据目标的位置和运动状态,雷达系统可以进行目标的跟踪和识别。
在SAR GMTI中,距离分辨率和速度分辨率是两个重要的参数。
距离分辨率是指雷达系统能够分辨出两个目标之间的最小距离,而速度分辨率则是指雷达系统能够分辨出两个目标之间的最小速度差异。
通过提高距离分辨率和速度分辨率,SAR GMTI可以更准确地检测和跟踪地面上的移动目标。
为了实现高分辨率的目标检测和跟踪,SAR GMTI通常采用多通道雷达系统。
多通道雷达系统可以同时接收多个天线的信号,并通过对这些信号进行合成处理,获得更高分辨率的雷达图像。
通过利用多通道雷达系统,SAR GMTI可以实现对地面上多个移动目标的同时检测和跟踪。
除了多通道雷达系统,SAR GMTI还可以利用脉冲多普勒处理技术来提高移动目标的检测和跟踪能力。
脉冲多普勒处理技术可以通过对接收到的信号进行频率分析,提取出目标的速度信息。
通过结合多通道雷达系统和脉冲多普勒处理技术,SAR GMTI可以实现对地面上高速移动目标的准确检测和跟踪。
在实际应用中,SAR GMTI广泛应用于军事侦察、边界监控、海上巡航等领域。
通过利用SAR GMTI技术,可以实现对地面上各种类型的移动目标的准确监测和跟踪,提高军事侦察和边界监控的能力。
影响SAR—GMTI系统性能的各种误差因素及校正方法分析
影响SAR—GMTI系统性能的各种误差因素及校正方法分析作者:刘颖来源:《电子技术与软件工程》2016年第07期多通道地面运动目标检测的性能取决于通道间的相干性,多种误差的存在势必对其造成影响。
分析了各种误差因素对SAR-GMTI系统的影响以及相应的误差校正方法,通过实测数据验证了分析的正确性和方法的有效性。
【关键词】地面动目标检测通道误差误差校正1 引言无人机系统的SAR-GMTI工作模式可在场景成像的同时监视运动目标,并显著改善对远程低空和地面慢速运动目标的探测性能,能够对战场态势进行早期预警,对战争的成败起着至关重要的作用。
对于实际的多通道SAR-GMTI系统,误差的存在是不可避免的。
天线方向图不一致、天线相位中心间距的误差、通道特性不一致等因素均会导致通道间杂波对消剩余增加、动目标检测概率降低、动目标定位误差增大等结果,直接影响SAR-GMTI系统的性能。
常规的SAR-GMTI方法主要有相位中心偏置天线技术(DPCA)、空时自适应处理技术和沿迹干涉技术(ATI)等,如果在杂波对消时采用了自适应的处理技术,是可以在一定程度上抵消一部分误差的影响,但并不能完全消除所有误差。
文[8]提出了一种对图像配准误差稳健的地面运动目标检测方法,但在存在空域误差情况下,该方法的性能将下降。
文[9]提出了一种基于多通道SAR-GMTI系统通道均衡技术,但在存在基线测量误差情况下,该方法的定位精度将下降,因此需要对影响SAR-GMTI系统性能的所有误差均进行校正。
本文详细分析了影响SAR-GMTI系统性能的各种误差因素,并给出了相应的误差估计和校正方法,最后通过实测数据验证了分析的正确性和方法的有效性。
2 影响SAR-GMTI的误差因素2.1 带内频率响应误差带内误差指接收机的频率响应误差,在雷达接收机中,含有滤波器、放大器、混频器等子设备,其中任意一种子设备的误差均会导致接收机的频率响应误差,导致系统处理的回波信号与理想的回波信号之间存在偏差。
SAR-GMTI系统运动目标参数快速估计方法研究
SAR-GMTI系统运动目标参数快速估计方法研究随着合成孔径雷达地动目标指示(SAR-GMTI)系统在地面移动目标检测和跟踪中的广泛应用,快速准确地估计运动目标的参数成为了一个关键问题。
因此,本篇文章将研究SAR-GMTI系统中的运动目标参数快速估计方法。
SAR-GMTI系统是一种利用合成孔径雷达技术进行地面移动目标探测和跟踪的高分辨率平台。
该系统可以通过分析目标回波数据来获得目标的位置、速度、加速度等运动参数。
然而,由于目标的运动状态可能会发生变化,例如加速度的变化,因此需要在一个较短的时间段内实时估计目标的运动参数。
在SAR-GMTI系统中,快速估计运动目标的参数主要涉及到两个主要的问题,即目标回波信号的数据处理和参数估计算法的设计。
对于数据处理方面,目标回波信号通常需要进行预处理,以减少噪声的影响,并提高信号的质量。
常用的预处理方法包括滤波、去斜坡处理和多普勒频谱分析等。
在参数估计算法的设计方面,常用的方法包括滑动窗口方法、批处理方法和递归方法。
滑动窗口方法将目标回波数据分成多个窗口,通过对每个窗口内的数据进行分析来估计目标的运动参数。
批处理方法将所有的目标回波数据作为整体进行处理,通过最小二乘法或者最大似然估计来求解目标的运动参数。
递归方法则是通过不断迭代更新目标的运动参数来实现实时估计。
需要注意的是,选择合适的参数估计算法是关键的,不同的算法有不同的优缺点。
例如,滑动窗口方法可以实现实时估计,但对数据量较大时计算量较大;批处理方法能够利用所有的数据进行估计,但对实时性要求较高的场景不适用;递归方法可以实现连续的迭代更新,但可能会受到噪声和初始参数的影响。
此外,还有一些额外的因素需要考虑。
例如,SAR-GMTI 系统中的运动目标通常存在着相关性,需要使用相关模型来描述目标间的关系,以提高参数估计的准确性。
同时,多普勒频谱分析也是一个重要的工具,在估计目标的速度和加速度时具有独特的优势。
综上所述,SAR-GMTI系统中运动目标参数的快速估计方法涉及到数据处理和参数估计算法的设计两个方面。
无人机雷达SAR/GMTI技术探讨
的探 测 方法 。S T A P实 现 的硬 件 基 础是 系统 方 位 向 由 N个 分 开 一 定 距 离放 置 的接 收天 线 和相 应 的相 参接 收通 道组成 。该方 法是 在 由 N个 不 同到达 角 和
焦成 像 。通 过杂 波 抑制 , 可 以提高 S AR数 据 的信 杂
比, 它是 参 数 估 计 和 目标 聚 焦 成 像 的基 础 ; 参 数 估 计 首 先 应 该 进 行 的是 运 动 目标 回波 的 多普 勒 参 数 估计 . 利用 多 普 勒参 数 可 以对 目标 的位 置参 数 和运 动参 数 进 行 估 计 .不 同 的运 动 目标 具 备 不 同 的参 数。 所 以。 对 每 个 不 同 的运 动 目标 都 需 要 做 相 应 的 参数估计 : 确 定 目标 的参 数 之 后 . 就 可 以 找 到 合 适 的距 离 向 和方 位 向参 考 函数 . 消 除 运 动 目标 成 像 的 位置偏移 , 散 焦 和模 糊 , 达 到 目标 的清 晰成 像 , 最 后 将 其标 注 在静 止场 景 的 图像上 。本 文 主要 探讨 在小
第3 3卷
第2 1 期
甘肃 科技
Ga n s u S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y
V o l - 3 3 No . 21
一种改进的多通道干涉SAR/GMTI方案
一
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
种改进 的多通道干涉 S R G I 案 A / MT 方
叶 少 华 朱 兆 达 朱 岱寅
( 航空航天大 子工程系 南京 2 0 1 ) 南京 学电 10 6
摘 要 该文分析了 多通道干涉 S R GMT 的 A / I 工作原 理, 讨论了系 统中不同误差源对主杂波抑制的影 响, 在此基础上, 对多通道干涉 S R G I A / MT 方案中 最关键的对消因子提出了 改进, 仿真结果表明: 经改 进的多通道干涉 S R G I A / MT 方案对各种误差的敏 感程度显著下降, 具有较好的鲁 棒性,因而改 进后的方
2 0 —7 1 收到, 2 0 一 11 0 10 —2 0 1 l — 6定 稿
航空 科学基金资助 (0 50 7 0 F 25)
维普资讯
15 96 电 子 与 信 息 学 报 2 4卷
。 … … …
一
短 时 间 移 动 的 导 弹 发 射 架 之 类 高 价 值 时 间 临 界 目标 等 , 进 行 检 测 和 定 位 ,并 已在 海 湾 战 争 实 战 中显示 了该系统在 检测 、定位 、跟 踪伊拉克装 甲部 队等 慢速 军事 目标的强大效 能 L 。理论分 析 5 J 还 表 明二 通 道 方 位 干 涉 仪 技 术 [ 9 也 能 很 好 地 抑 制 主 杂 波 ,使 得 对 慢 动 目标 的检 测 成 为 可 能 。 6 -J
上述 地面 慢动 目标指示 ( GMTI 方案 [ 9 ) 3 -J中,对慢 动 目标 的检测是 建立 在运用 多通道干
涉仪抑制 主杂波 的基础上 完成 的,因而多通道杂 波抑制 干涉仪是 此类方法 的关键 。它利用相邻 二路 S AR 图像 中 对 应 像 素 存 在 相 位 差 ,此 相 位 差对 动 目标 和 固 定 目标 不 同这 样 一 个 事 实 ,把 相 邻 二 路 S R 图像 逐 个 像 素进 行 空 域 对 消 来 达 到 抑 制 固 定 背 景 地 杂 波 ,提 高 动 目标 的信 杂 比,把 A 动 目标 突 显 出来 这 样 一 个 目的 。 多 通 道 干 涉 仪 的关 键 是 空 域 对 消 因 子 的 取 值 ,文 献 【 J中, 对 消因子是根据平 台运动参 数、 像几何 及 S 成 AR 图像 中 每 个 方 位 单 元 对 应 的 多 普 勒 频 率 等 参 数 确 定 的 ,而 没 有 考 虑 雷 达 系 统 的 不 理 想 因素 。当 实 际 系 统 存 在 一 定 误 差 , 如 相 邻 通 道 的 幅 相 不 致 、 天 线 方 向 性 图 不 一 致 等 ,仍 用 这 个 对 消 因子 进 行 干 涉 空 域 对 消 , 则 主 杂 波 对 消 效 果 必 然 下 降 。 因 此 ,如 何 在 目前 工 程 上 能 保 证 的 系 统 精 度 条 件 下 ,运 用 多通 道 杂 波 抑 制 干 涉 仪 技 术 , 通 过 对 对 消 因 子 的 改 进 ,有 效 抑 制 主 杂 波 , 实 现 GMT , 是 本 文 研 究 的 主 要 内容 。 I这
机载SAR运动补偿和窄带干扰抑制及其单通道GMTI的研究
机载SAR运动补偿和窄带干扰抑制及其单通道GMTI的研究机载SAR(合成孔径雷达)技术是一种在飞行平台上使用雷达系统来获取地面目标影像的技术。
随着技术的不断发展,机载SAR系统的性能也在不断提高。
其中,运动补偿和窄带干扰抑制是机载SAR系统中的两个重要问题。
本文将重点研究这两个问题,并探讨其在单通道GMTI(地面移动目标指示)中的应用。
首先,我们先介绍机载SAR中的运动补偿问题。
在机载SAR系统中,飞行平台的运动会导致SAR图像中的目标位置模糊或者失真。
为了解决这个问题,需要对飞行平台的运动进行补偿。
目前常用的运动补偿方法有两种:图像域运动补偿和参数域运动补偿。
图像域运动补偿方法是通过对SAR图像进行处理,估计飞行平台的运动参数,并将其补偿到SAR图像中。
参数域运动补偿方法则是在SAR信号处理过程中直接对飞行平台的运动进行建模和补偿。
这两种方法各有优缺点,需要根据具体应用进行选择。
接下来,我们来探讨机载SAR中的窄带干扰抑制问题。
窄带干扰是指与机载SAR系统工作频带相近的外部干扰信号。
它会干扰到SAR图像的质量和解译能力。
为了提高机载SAR系统的性能,需要采取措施来抑制窄带干扰。
常见的窄带干扰抑制方法有频域法、时域法和自适应法。
频域法是通过对SAR频谱进行分析,排除干扰频率分量。
时域法是通过在时域对SAR信号进行抑制来降低干扰水平。
自适应法是根据窄带干扰的空间分布特性来抑制干扰信号,可以更有效地降低干扰水平。
最后,我们将讨论运动补偿和窄带干扰抑制在单通道GMTI中的应用。
单通道GMTI技术是通过对机载SAR图像序列进行处理,实现对地面移动目标的探测和跟踪。
机载SAR系统中的运动补偿和窄带干扰抑制对单通道GMTI的性能至关重要。
运动补偿可以提高地面移动目标的探测精度和跟踪准确性;窄带干扰抑制则可以降低干扰对地面移动目标探测的影响,提高探测效率。
因此,综合运动补偿和窄带干扰抑制的技术,可以大大提高机载SAR系统在单通道GMTI中的性能。
多通道SAR GMTI干扰技术研究
多通道SAR GMTI干扰技术研究多通道SAR GMTI干扰技术研究随着雷达技术的不断发展,地面移动目标指示(GMTI)成为合成孔径雷达(SAR)的重要应用之一。
GMTI技术通过捕捉地面上的微弱运动目标信号来实现在大范围内探测和跟踪地面移动目标。
然而,SAR GMTI系统在实际应用中常常受到干扰的影响,导致目标探测和跟踪的可靠性和准确性下降。
因此,多通道SAR GMTI干扰技术的研究变得尤为重要。
多通道SAR GMTI系统通过利用多通道SAR雷达的数据进行目标检测和跟踪,可以提高目标的检测效果和跟踪精度。
在多通道SAR GMTI系统中,每个通道都可以同时接收多个回波信号,从而获得目标的不同角度信息。
通过合理地处理和融合多个通道的数据,可以更精确地提取地面移动目标的特征信息,降低干扰的影响。
多通道SAR GMTI系统中常用的干扰抑制技术包括多通道融合、目标运动估计和滤波等。
多通道融合是将多个通道的数据进行叠加和融合,通过提高信噪比和增强地面移动目标的特征来抑制干扰。
目标运动估计是通过分析目标在不同通道的信息变化来估计目标的运动参数,并根据估计的运动信息进行多通道数据的处理和校正。
滤波技术可以对多通道数据进行空间域或频域滤波,去除干扰和提取目标信号。
多通道SAR GMTI干扰技术的研究还涉及到系统参数的优化和算法的改进。
在多通道SAR系统中,系统参数的选取会对干扰的抑制和目标的检测起到重要作用。
因此,需要根据实际情况对系统参数进行合理的选择,以提高系统的性能。
同时,对干扰抑制算法的改进也是多通道SAR GMTI干扰技术研究的重点。
目前,常见的干扰抑制算法包括时频分析、小波变换和卡尔曼滤波等,这些算法可以对多通道SAR GMTI系统的数据进行处理和优化,提高目标的探测和跟踪能力。
然而,多通道SAR GMTI干扰技术的研究面临着一些挑战。
首先,目标的运动轨迹复杂多样,需要通过合适的算法来准确估计目标的运动参数。
机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究
机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究摘要:地面移动目标指示(GMTI)是合成孔径雷达(SAR)的一个重要应用领域,对于军事和民用领域具有重要意义。
与传统的空中目标检测不同,GMTI主要是针对地面上移动的目标进行探测和跟踪。
本文基于机载多通道SAR-GMTI处理方法进行了深入研究。
首先简要介绍了SAR原理以及GMTI的意义和研究现状。
然后详细展开讨论了机载多通道SAR-GMTI处理流程中的各个环节,并提出了相应的改进方法。
最后通过仿真实验和实际数据处理,验证了多通道SAR-GMTI处理方法的有效性。
1. 引言合成孔径雷达(SAR)是一种目前广泛应用于空中目标检测和成像的技术。
然而,在军事和民用领域中,对于地面上移动目标的探测和跟踪也具有重要意义。
地面移动目标指示(GMTI)是一种基于SAR技术的应用,可以实时监测地面上的运动目标,对于军事作战、边境监控和灾害救援等领域有着重要的应用价值。
2. SAR原理与GMTI的意义SAR通过发射一串连续脉冲并记录返回的雷达波形来重建地物的高分辨率图像。
对于静止的目标,SAR技术已经相当成熟。
然而,对于地面上的移动目标,SAR图像的像素强度会受到多种因素的干扰,使得目标的可见性下降。
因此,需要进行GMTI处理提取目标的运动信息并进行跟踪。
3. 机载多通道SAR-GMTI处理流程机载多通道SAR-GMTI处理流程可以分为数据预处理、目标检测和目标跟踪三个步骤。
3.1 数据预处理数据预处理主要包括图像配准、多通道数据融合和噪声抑制等操作。
图像配准是将多通道SAR数据对齐到同一坐标系下。
多通道数据融合则将多个通道的信息进行融合,提高目标的可见性。
噪声抑制是对原始SAR图像进行滤波处理,降低噪声对目标检测的干扰。
3.2 目标检测目标检测是机载多通道SAR-GMTI处理流程中的关键步骤。
该步骤主要包括目标检测算法的选择、背景建模以及目标的特征提取等。
一种多通道SAR-GMTI地形干涉相位补偿方法及系统[发明专利]
专利名称:一种多通道SAR-GMTI地形干涉相位补偿方法及系统
专利类型:发明专利
发明人:王凌宇,黄鹏辉,邓云凯,刘兴钊
申请号:CN202110683443.5
申请日:20210618
公开号:CN113466862B
公开日:
20220628
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供了一种多通道SAR‑GMTI地形干涉相位补偿方法及系统,该方法包括:步骤
S1:获取经配准后的多通道SAR‑GMTI图像,选取任意通道为参考通道,依次处理其他待补偿通道数据;步骤S2:计算参考通道与待补偿通道数据的干涉相位,并通过二维带通滤波器处理干涉相位频谱提取干涉相位估计值,进而通过相位补偿更新待补偿通道数据;步骤S3:通过重复上述操作多次实现待补偿通道数据的迭代更新,从而获取干涉相位直方图分布,实现多通道SAR‑GMTI系统地形慢变干涉相位补偿。
本发明能够通过自适应迭代滤波的方式估计地形干涉相位,克服现有地形干涉相位补偿技术耗费计算资源大,易受环境影响的限制,实现了多通道SAR‑GMTI系统地形干涉相位的稳定精确补偿。
申请人:上海交通大学
地址:200240 上海市闵行区东川路800号
国籍:CN
代理机构:上海段和段律师事务所
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无人机机载合成孔径雷达指标设计及验证
- 27 -高 新 技 术合成孔径雷达( SAR ) 是一种高分辨率成像雷达,可以在能见度极低的气象条件下得到类似光学照相的高分辨雷达图像。
利用雷达与目标的相对运动将尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称为综合孔径雷达。
合成孔径雷达的特点是分辨率高,能全天候工作,能有效地识别伪装和穿透掩盖物。
所得到的高方位分辨力相当于一个大孔径天线所能提供的方位分辨力。
合成孔径雷达的首次使用是在20世纪50年代后期,装载在RB-47A 和RB-57D 飞机上。
合成孔径雷达技术已经比较成熟,各国都有自己的合成孔径雷达发展计划,各种新型体制合成孔径雷达应运而生,在多领域发挥了重要的作用。
因此,该文总体的研究思路如下:基于某无人机的载荷装载空间和供电功率,以条带SAR 成像模式进行性能指标设计,为进一步应用现代 SAR 图像侦察无人机产品打下良好的基础。
1 系统组成国外中高空长航时在无人机雷达装备方面以美国“捕食者”无人机雷达为典型代表。
“捕食者”雷达经历了系列化发展,从RQ-1“捕食者”无人机TESAR 雷达发展为MQ-9“捕食者B ”无人机lynx “山猫”系列雷达。
Lynx II SAR/GMTI 雷达由电子组合和天线组合两个LRU 组成,用于对地面固定目标和运动目标进行侦察监视,具备高分辨率SAR 成像和地面动目标指示GMTI 两种主要模式。
后来,通用原子公司为“山猫”系列雷达发展能探测海面目标的对海模式,即海面广域搜索(Maritime Widea Area Search ,MWAS )模式。
随着我国中大无人机的快速发展,利用无人机高空拍照优势,地形、地貌和海洋拍照的应用越来越广泛。
其中,较为常见的应用配置方式就是无人机配装合成孔径雷达,用于对地面固定目标和运动目标进行侦察监视,具备高分辨率SAR 成像和地面动目标指示GMTI 等主要模式。
同时,利用ISAR 模式探测中小海面型船只,快速实现目标的识别和定位,实现海域的广域监测。
一种SAR-GMTI杂波抑制的新方法
一种SAR-GMTI杂波抑制的新方法钟素红;白海龙;王彤【摘要】通过增加天线、接收通道等,能使SAR在成像的同时完成运动目标检测,并将其重新定位在SAR图像上(SAR-GMTI).作为对SAR功能的一个增强,SAR-GMTI在许多领域特别是在民用交通流量调查方面具有很好的应用价值.利用实测数据对沿航向干涉(ATI)方法进行研究,对M.Soumekh提出的信号子空间方法进行改进,提出了一种在多点消一点之前先进行相位补偿的杂波抑制方法,并给出实测数据的处理结果和分析,对SAR-GMTI的信号处理器设计具有一定的参考价值.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2008(031)003【总页数】4页(P1-3,10)【关键词】SAR-GMTI;杂波抑制;相位补偿;多点消一点【作者】钟素红;白海龙;王彤【作者单位】西安电子科技大学,雷达信号处理国家重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学,雷达信号处理国家重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学,雷达信号处理国家重点实验室,陕西,西安,710071【正文语种】中文【中图分类】TN951 引言合成孔径雷达作为一种全天时、全天候的有源主动式微波成像系统,以其优越的二维高分辨特性,在国防、地质、国土资源探测等领域得到了广泛的应用。
SAR-GMTI作为SAR的一种功能增强,能在成像的同时进行地面运动目标检测,扩展了SAR成像的应用范围,因此成为雷达成像信号处理领域的研究热点之一。
SAR-GMTI中运动目标的方位向速度及径向加速度会使动目标发生散焦,而径向速度则会使动目标在多普勒域发生平移,表现在SAR图像里就是动目标在方位向的偏移。
由此可见,动目标是以模糊目标的形式叠加在SAR图像上,所以要实现SAR运动目标检测,就必须先进行静止杂波抑制,也就是静止景物图像的抑制。
文献[2]提出了一种对相位补偿后的三路信号两两进行相减的方法来消除杂波,但是此方法会使静止杂波存在很大的剩余量,加上系统噪声的影响,将使得动目标的干涉相位估计精度得不到保证,从而造成动目标的速度估计误差和定位错误。
一种基于动目标聚焦的SAR-GMTI方法
一种基于动目标聚焦的SAR-GMTI方法韦北余;朱岱寅;吴迪【摘要】由于输入信杂噪比(Signal to Clutter Noise Ratio,SCNR)较低,杂波抑制后超高频(Ultra-High Frequency,UHF)波段合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像中剩余静止目标杂波导致系统虚警概率较高.该文提出一种动目标筛选方法,能够判断恒虚警概率(Constant False Alarm Rate,CFAR)检测器检测到的目标是否为动目标.提出一种动目标原始数据恢复方法,能够从整幅SAR图像中恢复任意孤立点的多普勒相位历史.采用距离多普勒处理对恢复的数据成像,然后采用方位自聚焦处理对所成子图像进行重新聚焦.如果子图像中目标为静止目标,则聚焦前后子图像不变,否则图像被重新聚集.通过检测图像的变化可以排除虚假动目标.仿真及实测数据处理结果说明了该方法的有效性.【期刊名称】《电子与信息学报》【年(卷),期】2016(038)007【总页数】7页(P1738-1744)【关键词】合成孔径雷达;ω-K算法;地面动目标指示;超高频波段雷达【作者】韦北余;朱岱寅;吴迪【作者单位】南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106;南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106;南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106【正文语种】中文【中图分类】TN958.21 引言合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)被广泛安装在民用及军用飞行器上,地面动目标指示(Ground Moving Target Indication, GMTI)是SAR的一个重要的应用。
现存的大多数多通道SAR GMTI系统都工作在X或C波段,但这两种波段雷达穿透植被的能力与超高频(Ultra-High Frequency, UHF)波段雷达相比较弱。
由于UHF波段雷达波束宽度较宽,所以其成像相干积累时间较其他更高频段的雷达长,相干处理间隔(Coherent Processing Interval, CPI)更长,动目标在SAR图像中散焦更加严重,导致后续的恒虚警概率(Constant False Alarm Rate, CFAR)检测器的输入信杂噪比(Signal to Clutter Noise Ratio, SCNR)较低,杂波抑制后残留的静止目标导致虚警概率较高。
基于双干扰机协同的SAR
基于双干扰机协同的SAR‑GMTIInSAR有源欺骗干扰方法刘业民;袁露;周瑜;陆正文;吴韬
【期刊名称】《航天电子对抗》
【年(卷),期】2022(38)3
【摘要】针对单部干扰机生成虚假(动)目标干扰方法在对抗具有地面运动目标指示(GMTI)功能的合成孔径雷达(SAR)或对抗干涉合成孔径雷达(InSAR)时存在的固有缺陷,提出了一种基于双干扰机协同的SAR-GMTI/InSAR有源欺骗干扰方法。
该方法揭示了虚假(动)目标与真实目标在SAR/InSAR图像域中的本质区别,在此基础上,给出了统一的干扰实施步骤,其方法通用性强。
研究表明:利用2部干扰机的空间自由度,该方法不仅能够克服单部干扰机对抗SAR-GMTI/InSAR时存在的不足,而且能使现有利用单部干扰机生成虚假(动)目标时的固有缺陷的抗干扰方法失效。
理论分析和仿真实验结果验证了该方法的可行性。
【总页数】8页(P27-34)
【作者】刘业民;袁露;周瑜;陆正文;吴韬
【作者单位】中国人民解放军32579部队;国营第722厂
【正文语种】中文
【中图分类】TN972.3
【相关文献】
1.基于卷积调制的SAR有源欺骗干扰方法研究
2.基于干扰机功率放大器特性的有源欺骗干扰识别方法
3.对SAR-GMTI的大区域遮蔽有源-无源协同干扰方法
4.一
种多干扰机幅-频协同调制的SAR-GMTI欺骗干扰方法5.基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法
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基于噪声乘积调制的SAR-GMTI间歇采样干扰方法
基于噪声乘积调制的SAR-GMTI间歇采样干扰方法
孙光;邢世其;黄大通;李永祯;王雪松
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2022(44)10
【摘要】为阻止合成孔径雷达地面动目标显示(synthetic aperture radar-ground moving target indication,SAR-GMTI)对地面运动目标的侦察,提出了基于噪声乘积调制的间歇采样灵巧干扰方法。
该方法在间歇采样的基础上,辅之以噪声乘积调制,在保证干扰机天线收发隔离的同时,仅通过离线模板设计,即可灵活高效地产生多假目标欺骗和密集性假目标遮盖的不同干扰效果。
该方法调制过程首先对截获信号进行间歇采样,然后与线下调制好的噪声模板进行乘积,建立了干扰模型,推导了对SAR和SAR-GMTI的干扰效果,详细阐述了侦察误差对性能的影响。
理论分析和仿真表明,所提方法可有效弥补单一间歇采样干扰生成的假目标分布规律明显、易于辨识的缺陷,拓展干扰的作用范围,干扰效果灵活多变。
【总页数】13页(P3059-3071)
【作者】孙光;邢世其;黄大通;李永祯;王雪松
【作者单位】国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TN95
【相关文献】
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机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究的开题报告
机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究的开题报告一、选题背景合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)是一种主动遥感技术,具有独特的高分辨率和常规光学和红外传感器无法比拟的能力,可以应用于陆地、海洋和空间等不同领域。
机载多通道SAR是近年来发展起来的一种新型SAR技术,它可以通过接收多个收发通道的回波信号,并进行相应的处理,将多个通道的信息融合起来,进一步提高 SAR 成像的质量和性能。
地面动目标指示(Ground Moving Target Indicator,简称GMTI)是利用SAR技术对地面目标进行动态跟踪和探测的一种技术手段,广泛应用于军事情报、民用遥感、海洋观测等领域。
机载多通道SAR结合GMTI技术可以实现对地面动态目标的快速、高效探测和跟踪,为实现高精度和强智能的遥感应用创造了条件。
二、研究目的和意义机载多通道SAR-GMTI处理方法的研究旨在:1.探究多通道SAR与GMTI技术的结合,提高SAR数据的探测、跟踪等性能,为相关领域的应用提供可靠的数据支持。
2.研究多通道SAR-GMTI信号的处理、融合和分析方法,提高数据质量和精度,为遥感应用提供高质量的数据支持。
3.应用多通道SAR-GMTI技术进行实验验证和性能测试,为相关应用提供定量化的指标和技术支撑。
三、研究内容和方法本研究的主要内容和方法如下:1.研究多通道SAR-GMTI信号的基本特征和处理方法,包括 SAR 数据处理和GMTI 信号处理等。
2.基于机载多通道SAR-GMTI技术设计并实现一套数据处理原型系统,并通过实验验证和性能测试进行数据分析和评估。
3.应用机载多通道SAR-GMTI处理方法对地面动态目标进行实时探测和跟踪,进行定量化的测试和精度分析,为相关领域的应用提供技术支持。
四、预期结果及其应用前景本研究预期结果如下:1.设计并实现一套机载多通道SAR-GMTI数据处理原型系统,包括数据处理、信号融合和分析模块等。
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第Байду номын сангаас2 期
2 O 1 3年 4月
雷 达 科 学 与 技 术
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Th e t r a c k s o f d i f f e r e n t v e l o c i t y mo v i n g t a r g e t s c a n b e g o t b y d e t e c t i n g i n e a c h c h a n n e l a mo n g ma n y f r a me s .
地 面 动 目标 检 测 的 原理 方 法 , 给 出 了动 目标 检 测 流 程 图 。 根 据 扫 描 模 式 下 运 动 目标 频 谱 特 性 , 通 过 多普 勒
参数估计 、 杂 波谱 宽估 计 和 抑 制 、 帧 间频 道 偏 移 估 计 及 对 齐等 技 术 , 有 效 解 决 了天 线扫 描 引起 的 帧 间 频 移 问 题 。根 据每 个 频 道 代 表 的 频 率 以及 所 在 的 波位 推 算 出动 目标 的 运 动 参 数 , 多 帧 分 频 道 检 测 得 到 不 同速 度 的
单通道扫描模式 S AR/ GMTI 技 术
雍 延 梅 。陈 仁 元
( 中 国 电 子 科 技 集 团公 司第 三 十 八 研 究 所 , 安徽合肥 2 3 O O 8 8 ) 摘 要 :首 先介 绍 了地 面 动 目标 指 示 的 原 理 , 对 动 目标 频 谱 进 行 了分 析 , 详 细讲述 了单通道扫 描模 式
动 目标 运 动 轨 迹 。结 合 实测 数 据 , 给 出 了单 通 道 扫 描 模 式 下 的地 面动 目标 的检 测 结 果 。
关 键词 : 地 面动 目标 指 示 ;多普 勒 参 数 估 计 ;频 道 偏 移 估 计 ;帧 间 频 道 对 齐
中 图分 类 号 : T N9 5 8 ; T N9 5 7 文献标识码 : A 文 章编 号 : 1 6 7 2 — 2 3 3 7 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 1 5 5 — 0 4
2 3 0 0 8 8 ,C h i n a)
Ab s t r a c t : Th e t h e o r y o f g r o u n d mo v i n g t a r g e t i n d i c a t i o n ( GM TI )i s i n t r o d u c e d a n d t h e f r e q u e n c y s p e c —