论文摘要
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)通过主动发射电磁波来获取目标信息,是一种具有全天候、全天时工作能力的高分辨率成像雷达,在地球遥感应用中具有巨大的潜力。基于星载平台的P波段(30MHz~1GHz)SAR,由于波长较长,具有很强的穿透性,能够发现掩埋在地表或森林植被下的军事目标而备受军事领域的关注。此外,P波段星载SAR在森林生物监测、冰层探测、地理地貌探测等民用领域方面也有很大的应用前景。在P波段星载SAR的工作频段内,密布着大量的广播电视信号,即所谓的射频干扰(Radio Frequency Interference,RFI),RFI严重影响P波段星载SAR系统的成像性能,射频干扰抑制技术作为保证P波段星载SAR高性能的关键技术之一,具有重要的研究意义。本论文针对P波段星载SAR所面临的射频干扰问题,从干扰源的调研、干扰建模、干扰的影响分析、干扰检测、干扰抑制和抑制效果评估等几个方面展开研究。本论文完成的工作主要有:第一章绪论,阐述了课题研究的背景和意义,归纳总结了星载SAR射频干扰抑制的国内外研究现状,最后介绍了本论文的工作安排。第二章对P波段星载SAR射频干扰建模与影响分析进行了研究,简要介绍了P波段星载SAR的研究概况,进行了P波段星载SAR干扰源调研,建立了射频干扰信号模型,分析了射频干扰对P波段星载SAR成像性能的影响。第三章对射频干扰抑制技术进行了研究,针对P波段星载SAR面临的复杂电磁干扰环境,提出了三种射频干扰抑制方法:一是基于最大值均值比(Max Mean Ratio,MMR)门限的频域陷波法,该方法在处理过程中能够根据干扰变化适应地设定干扰判决门限,在抑制干扰的同时尽可能的保证回波信号不失真;二是基于小波主特征值数目判定的特征子空间分解法,能够有效地判定主特征值数目,提高干扰子空间构造的准确性;三是基于中值法增益系数构造的时频变换RFI抑制新方法,该方法通过对瞬时频谱进行估计,进而进行干扰检测和抑制,从而能提高干扰检测精度和干扰抑制准确程度,同时能更好地保全有用信号。第四章基于全数字仿真系统验证了本文所提出的干扰抑制算法的有效性,针对点目标和场景目标,介绍了几种干扰抑制效果评估指标,开展了基于全数字仿真的干扰抑制试验,并对干扰抑制效果进行了评估,验证了干扰抑制方法的有效性。第五章为结束语,对本论文的主要工作和创新点进行了总结,并结合目前的研究进展对下一步的研究工作进行了展望。
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标签:合成孔径雷达论文; 射频干扰抑制论文; 门限论文; 频域陷波法论文; 小波法论文; 特征子空间分解法论文; 时频变换论文;