对合成孔径雷达精准干扰技术研究

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作为现代战争中的“千里眼”,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)可以对环境进行实时二维成像,是获取战场情报的关键设备。其先进的工作体制以及优越性能使得对SAR进行干扰面临着诸多挑战:对SAR的压制干扰对干扰功率需求较高;对SAR欺骗干扰所需侦察参数难以实时精确获得,并且对计算资源需求较高。本文从SAR成像技术的基本原理出发,针对工程实践中SAR干扰技术实现难点,以精准高效干扰为立足点,研究了对SAR的精准干扰方法。本文的研究工作主要包括以下几点:梳理了 SAR成像技术与干扰技术的基础理论,建立了 SAR成像过程中的场景模型、信号模型,研究了成像流程中的关键技术。从干扰的角度出发,对处于不同工作模式下SAR的异同点与干扰机理进行了分析。分析了各类干扰方法的基本原理与工程实现难点,从干扰效能的角度对各类干扰方法进行了统一分析论证。给出 了基于 DRFM(Digital Radio Frequency Memory,DRFM)体制的干扰调制统一形式,系统分析了干扰调制与干扰效果之间的对应关系,提出了一种精准压制干扰方法,通过多维的精准调制实现对特定保护范围内的目标进行精准压制干扰,将干扰能量集中在特定区域实现干扰资源的最大化利用。分析了 SAR精准场景欺骗干扰应具有的成像特征,提出了一种基于场景三维模型的干扰模板获取方法,该方法通过建立干扰场景的三维模型,然后使用光线模拟电磁波在场景中的传播过程,能够准确模拟真实场景的几何特征与成像特性。分析了干扰过程中SAR运动情况对干扰效果影响,并且以运动补偿算法实现原理为基础,提出了一种对运动补偿系统的干扰思路,针对其原理中薄弱点对干扰信号进行特定调制,实现了精准干扰雷达成像处理流程中的特定运动补偿步骤,是一种新颖且有效的干扰思路。本文研究了在压制干扰与欺骗干扰情况下对SAR实现精准干扰的实现思路与实现方法,讨论了干扰实施过程中的非理想因素对干扰效果影响,分析了实现精准欺骗干扰的必要条件,通过理论分析与仿真实验,验证了干扰方法的有效性。
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