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基于波形域的匹配滤波前抗间歇采样转发干扰方法

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雷达学报（中英文） 2024年第1期13卷 240-252页

作者：苏汉宁潘嘉蒙鲍庆龙郭福成胡卫东国防科技大学自动目标识别国家重点实验室长沙410073 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长沙410073

间歇采样转发干扰属于一类脉内相干欺骗干扰,其运用欠采样原理,在距离维上产生多个虚假的目标峰,从而干扰真实目标的检测与跟踪。为了解决这一问题,该文提出了一种基于波形域的匹配滤波前抗间歇采样转发干扰方法。首先,考虑到间歇采样... 详细信息

间歇采样转发干扰属于一类脉内相干欺骗干扰,其运用欠采样原理,在距离维上产生多个虚假的目标峰,从而干扰真实目标的检测与跟踪。为了解决这一问题,该文提出了一种基于波形域的匹配滤波前抗间歇采样转发干扰方法。首先,考虑到间歇采样转发干扰的部分匹配特性,该文在匹配滤波过程中引入了扩展域,即波形域,以研究干扰信号与真实目标回波信号元素的局部特征,并在每个波形域上定义了自适应的阈值函数。其次,引入卡尔曼滤波对波形域信号进行状态估计,通过自适应阈值检测筛选出波形域信号中的有效积分元素与无效积分元素,并建立关于有效积分元素的估计状态空间。最后,在抑制波形域信号中的无效积分元素的同时,从有效积分元素的估计状态空间中补充相应长度的积分元素,保留剩余的有效积分元素,通过积分得到不含虚假目标的距离像结果。该文所提方法不倚赖于任何干扰机参数等先验信息,即可有效抑制间歇采样转发干扰。仿真实验表明,与传统方法相比,该文方法实现的抗间歇采样转发干扰性能更优。

关键词：波形域抗间歇采样转发干扰匹配滤波自适应

降雨对极化雷达ISAR成像影响及修正方法研究

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雷达科学与技术 2024年

作者：琚新杰李心达甘琳沈淳李健兵国防科技大学电子科学学院复杂电磁环境效应国家重点实验室

极化逆合成孔径雷达（Pol-ISAR）能够对目标进行全天时全天候的高分辨成像观测，是获取空天目标信息的重要手段，但是复杂大气环境下的电波传播效应可能对成像结果造成重大影响。本文建立了全极化雷达在复杂降雨条件下的ISAR成像模型，... 详细信息

极化逆合成孔径雷达（Pol-ISAR）能够对目标进行全天时全天候的高分辨成像观测，是获取空天目标信息的重要手段，但是复杂大气环境下的电波传播效应可能对成像结果造成重大影响。本文建立了全极化雷达在复杂降雨条件下的ISAR成像模型，分析了降雨环境下传播效应所导致的极化电磁波幅度衰减和相位误差，提出了传播效应对ISAR成像影响的修正方法，为多极化通道融合成像提供重要支撑。实验结果验证了复杂降雨条件下ISAR成像模型的正确性和传播效应修正方法的有效性。

关键词：极化逆合成孔径雷达复杂降雨传输效应幅相误差

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多次散射中心横向位置属性及图像表征

雷达科学与技术 2024年第2期22卷 145-154页

作者：胡进何思远张云华李婉聪武汉大学电子信息学院湖北武汉430072

多次散射结构是不可忽视的重要散射来源,其等效视在散射中心往往偏离目标区域,目前的解译和识别方法不具备对SAR图像中的多次散射中心现象进行散射机理和散射结构溯源的能力。为深入挖掘多次散射中心位置的本质,本文以散射中心的理论为... 详细信息

多次散射结构是不可忽视的重要散射来源,其等效视在散射中心往往偏离目标区域,目前的解译和识别方法不具备对SAR图像中的多次散射中心现象进行散射机理和散射结构溯源的能力。为深入挖掘多次散射中心位置的本质,本文以散射中心的理论为基础,正向建立了具有明确物理含义的散射中心模型,揭示了多次散射中心横向位置与复杂多次射线路径的联系,解释了多普勒频率的形成机制,并探讨了其在雷达目标识别中的应用。首先,本文从电磁散射物理过程出发,推导了任意阶次射线场的解析表达式;其次,结合正向物理推导获取的雷达回波信号表达式与逆傅里叶变换,表征了目标在单站雷达上的图像特征,实现了散射中心三维空间位置在单站雷达图像中的直接映射;最后,通过仿真,构建了多次散射射线光程、回波信号相位表征、雷达图像散射中心位置三者之间的物理关联。

关键词：散射中心位置参数射线追踪多普勒频率多次散射

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基于激光雷达的斜坡改进风切变预警算法

激光与红外 2023年第8期53卷 1186-1195页

作者：张千千沈淳高航李健兵国防科技大学电子科学学院复杂电磁环境效应国家重点实验室湖南长沙410073

风切变是风矢量在水平或垂直方向发生改变的自然现象,严重危害飞行器的起飞和降落。针对现有F因子、单斜坡等风切变检测算法存在的虚警率过高或漏警问题,本文提出一种基于斜坡改进的激光雷达风切变预警算法,应用最大最小值代替传统算法... 详细信息

风切变是风矢量在水平或垂直方向发生改变的自然现象,严重危害飞行器的起飞和降落。针对现有F因子、单斜坡等风切变检测算法存在的虚警率过高或漏警问题,本文提出一种基于斜坡改进的激光雷达风切变预警算法,应用最大最小值代替传统算法的斜坡首尾风速差,并计算每个斜坡的能量变化,弥补了现有F因子算法虚警太高、斜坡算法会产生漏报的不足,为机场风切变预警能力的提升提供了有效解决途径。中国香港国际机场实测数据验证了算法的有效性与准确性,原始斜坡取400 m时斜坡改进算法最好,此时给出的风切变发生范围最精确,能为飞机安全起降提供有效的危害预警手段。

关键词：风切变斜坡改进算法激光雷达风场危害预警