ISAR成像中JEM干扰的抑制

论文摘要

当逆合成孔径雷达(ISAR)成像的目标含有螺旋桨等快速旋转部件时,目标的雷达回波中会产生螺旋桨回波调制(JEM)干扰信号。这种JEM干扰信号一方面自身无法正常成像,另一方面又会影响正常目标的成像效果。JEM干扰信号会影响运动补偿算法的实现,也会在最终成像时形成条带干扰影响成像质量。针对这一问题,本文对螺旋桨目标ISAR回波信号进行了数学分析和计算机仿真,并研究了JEM信号的规律性及抑制方法。首先本文研究了ISAR成像的原理及在ISAR转台成像中螺旋桨目标回波的JEM调制原理。分析螺旋桨回波时域、频域的特征;讨论了螺旋桨散射点回波与普通散射点回波在成像过程中的差异。并对不同旋转速度和不同桨叶尺寸的螺旋桨目标进行了成像对比和分析,深入了解ISAR成像中JEM信号的特性。然后本文介绍了螺旋桨部件散射点回波在ISAR中的多普勒效应。先介绍了窄带信号下多普勒效应的表达式和物理意义,又讨论了由于宽带信号的转台中心与螺旋桨的旋转中心位置的不同而导致的雷达回波多普勒频率的差异。并在此基础上研究了影响多普勒频率变化的相关因素,而后用仿真模型加以分析。本文的最后也是中心环节,就是讨论了ISAR成像中JEM干扰的抑制方法。首先介绍了chirplet基信号的原理和参数的特性,然后阐述了如何应用chirplet基信号进行信号的分解和重建。随后详细说明了在使用chirplet基信号分解ISAR回波信号时,JEM干扰信号和正常信号在信号分解后参数的差异。利用这种差异就可以在信号重建的过程中抑制JEM信号分量,实现ISAR成像中JEM信号的抑制。文章的最后用仿真模型进行了JEM抑制处理的实验并用实测数据对该抑制方法进行了验证。

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摘要

Abstract

第1章绪论

1.1 ISAR 成像系统中抑制JEM 干扰的研究背景及意义

1.2 国内外的研究现状

1.3 本课题的来源及本文的主要内容

第2章 ISAR 成像中螺旋桨回波JEM 现象

2.1 引言

2.2 ISAR 雷达成像原理

2.3 ISAR 雷达成像的数学模型及其分析和仿真

2.4 旋转部件的ISAR 雷达成像模型

2.5 旋转部件的ISAR 雷达成像模型的分析

2.6 本章小结

第3章 ISAR 成像中快速旋转目标的多普勒效应

3.1 引言

3.2 窄带信号时的多普勒效应

3.3 旋转目标ISAR 成像中的多普勒频率

3.3.1 “两圆心”重合时多普勒频率对比

3.3.2 “两圆心”只在距离轴上偏差时的多普勒频率对比

3.3.3 旋转部件中心在成像平面任意位置时的多普勒频率

3.4 计算机仿真分析

3.5 本章小结

第4章 ISAR 成像系统中JEM 效应的抑制

4.1 引言

4.2 四参数chirplet 函数的定义

4.3 应用chirplet 基信号进行信号分解和重建

4.4 应用chirplet 基信号抑制ISAR 中的JEM 信号

4.5 实测数据处理结果

4.6 本章小结

结论

参考文献

致谢

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标签：成像论文; 干扰信号论文; 抑制论文;

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