弹载SAR干扰抗干扰仿真研究与软件开发

论文摘要

将合成孔径雷达（SAR）成像技术与雷达导引头技术相结合,利用快速成像与实时景象匹配技术,获取当前弹体的精确位置,可以实现对弹道导弹的精确制导,是提高弹道导弹的末段制导精度的有效方法之一。作为军事应用,弹载SAR电磁对抗是不可忽视的。与其它系统不同,实际弹载SAR系统的对抗实验并不容易进行。建立一套完整的弹载SAR干扰抗干扰仿真软件可以节约大量成本也便于执行。本文给出了相应的软件总体设计结构及模块设计,并给出了软件结果。弹载SAR对抗里面涉及的模型主要由三部分组成:成像模型,干扰抗干扰模型及评估模型。本文就目前比较典型的弹载SAR模型进行了相应的研究并将其加入到软件的模型库里面。研究内容如下:成像及评估模型:景象匹配是导弹再入平飞段的一段很短时间内进行的,这段时间可以视为匀速直线运动,所以可以利用条带式成像处理。本文从回波模型入手,推导了弹载SAR回波信号表达式。然后根据其成像的几何关系得到了其斜视成像的斜距模型,结合斜距模型及弹载SAR自身特点本文选择了距离多普勒（R-D）成像算法,并简要描述了该算法,并做了相应成像仿真;结合SAR成像特性研究了相应的评估方法。干扰抗干扰模型:其中主要研究了有源干扰的压制噪声干扰:调幅、调频、调相噪声干扰及射频噪声干扰。有源欺骗干扰及无源干扰的箔条云团干扰和角反射器。抗干扰选择了接收前段双天线对消抗干扰,及图像域抗干扰的小波图像域抗干扰。对它们做了相应的仿真及分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 弹载SAR 研究现状
• 1.2.2 弹载SAR 干扰抗干扰研究现状
• 1.3 本文结构安排
• 第二章 弹载SAR 干扰抗干扰仿真软件设计
• 2.1 系统结构
• 2.2 系统功能模块划分
• 2.3 软件模块设计
• 2.3.1 输入管理子系统
• 2.3.2 雷达成像及抗干扰仿真子系统
• 2.3.3 环境及干扰仿真子系统
• 2.3.4 界面管理子系统
• 2.3.5 输出管理子系统
• 2.3.6 弹载SAR 模型库建立
• 第三章 弹载SAR 成像及评估研究
• 3.1 回波模型
• 3.2 成像算法
• 3.2.1 弹载SAR 斜距模型分析
• 3.2.2 成像算法选择
• 3.2.3 RD 算法
• 3.2.4 成像仿真
• 3.3 弹载SAR 干扰抗干扰评估方法
• 3.3.1 基于SAR 图像质量指标的评估方法
• 3.3.2 基于干扰前后图像相关性的干扰效果评估方法
• 3.4 本章总结
• 第四章 弹载SAR 典型干扰抗干扰研究
• 4.1 有源干扰模型建立与仿真
• 4.1.1 压制式干扰
• 4.1.2 有源欺骗干扰
• 4.2 无源干扰模型建立与仿真
• 4.2.1 箔条云团干扰
• 4.2.2 角反射器
• 4.3 抗干扰方法
• 4.3.1 双通道对消
• 4.3.2 图像域滤波
• 4.4 本章总结
• 第五章 弹载SAR 典型模型库建立及软件结果
• 5.1 软件技术
• 5.1.1 动态链接库
• 5.1.2 软件中的类描述
• 5.2 模型库建立
• 5.2.1 RD 成像模型
• 5.2.2 评估模型
• 5.2.3 有源压制干扰模型
• 5.2.4 有源欺骗干扰模型
• 5.2.5 箔条云团干扰模型
• 5.2.6 角反射器干扰模型
• 5.2.7 双天线抗干扰模型
• 5.2.8 小波图像域抗干扰模型
• 5.3 软件结果
• 5.3.1 软件界面
• 5.3.2 软件结果
• 5.4 本章总结
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的研究成果