基于多输入多输出合成孔径雷达的二维混合基线抗欺骗干扰方法

曾铮 张福博 陈龙永 卜祥玺 周思言

曾铮, 张福博, 陈龙永, 等. 基于多输入多输出合成孔径雷达的二维混合基线抗欺骗干扰方法[J]. 雷达学报, 2019, 8(1): 90–99. doi: 10.12000/JR18118
引用本文: 曾铮, 张福博, 陈龙永, 等. 基于多输入多输出合成孔径雷达的二维混合基线抗欺骗干扰方法[J]. 雷达学报, 2019, 8(1): 90–99. doi: 10.12000/JR18118
ZENG Zheng, ZHANG Fubo, CHEN Longyong, et al. A two-dimensional mixed baseline method based on MIMO-SAR for countering deceptive jamming[J]. Journal of Radars, 2019, 8(1): 90–99. doi: 10.12000/JR18118
Citation: ZENG Zheng, ZHANG Fubo, CHEN Longyong, et al. A two-dimensional mixed baseline method based on MIMO-SAR for countering deceptive jamming[J]. Journal of Radars, 2019, 8(1): 90–99. doi: 10.12000/JR18118

基于多输入多输出合成孔径雷达的二维混合基线抗欺骗干扰方法

doi: 10.12000/JR18118
基金项目: 国家部委基金(41874059)
详细信息
    作者简介:

    曾铮:曾   铮(1994–),男,江西人,北京理工大学学士,中国科学院电子学研究所硕士研究生,主要研究方向为雷达信号处理、合成孔径雷达电子对抗。E-mail: zengzheng16@mails.ucas.ac.cn

    张福博(1988–),男,河北人,博士,中国科学院电子学研究所副研究员,研究方向为多通道SAR 3维重建、新体制雷达、阵列雷达信号处理。E-mail: zhangfubo8866@126.com

    陈龙永(1979–),男,研究员,博士生导师,现任中国科学院电子学研究所微波成像技术重点实验室常务副主任,主要研究方向为高分辨率合成孔径雷达系统、干涉合成孔径雷达系统、微波成像新概念、新体制和新技术等。E-mail: lychen@mail.ie.ac.cn

    卜祥玺(1991–),男,山东人,吉林大学学士,中国科学院电子学研究所博士研究生,主要研究方向为涡旋电磁波的应用、雷达系统设计和雷达成像新技术。E-mail: buxiangxi14@mails.ucas.ac.cn

    周思言(1995–),女,重庆人,中国科学技术大学学士,中国科学院电子学研究所硕士研究生,主要研究方向为雷达信号处理、雷达点云重建。E-mail: zhousiyan17@mails.ucas.ac.cn

    通讯作者:

    陈龙永  lychen@mail.ie.ac.cn

  • 中图分类号: TN958

A Two-dimensional Mixed Baseline Method Based on MIMO-SAR for Countering Deceptive Jamming

Funds: The National Ministries Foundation (41874059)
More Information
  • 摘要: 针对距离延时和方位多普勒频率调制两类合成孔径雷达(SAR)欺骗干扰问题,该文提出一种基于多输入多输出合成孔径雷达(MIMO-SAR)的2维混合基线抗欺骗干扰方法。该方法采用基于MIMO-SAR的相位编码方案,使得多通道信号正交,利用多维相位信息识别欺骗干扰,通过相位补偿抑制干扰目标,从而提升雷达抗欺骗干扰能力。该文采用雷达抗干扰改善因子进行定量效果评估,在平台空间受限的条件下,该文方法比传统单发多收系统的雷达抗干扰改善因子提升3倍。仿真实验结果证明了该方法的有效性与正确性。

     

  • 图  1  多普勒频谱示意图

    Figure  1.  Diagrammatic sketch of Doppler spectrum

    图  2  距离向抗欺骗干扰几何模型

    Figure  2.  Geometric model of range anti-deception jamming

    图  3  方位向抗欺骗干扰几何模型

    Figure  3.  Geometric model of azimuth anti-deception jamming

    图  4  2维抗欺骗干扰几何模型

    Figure  4.  Geometric model for two-dimensional anti-deception jamming

    图  5  方法流程

    Figure  5.  Method flow

    图  6  4发4收与单发4收对比

    Figure  6.  Comparison of 4-in-4-out and 4-in-1-out

    图  7  点目标成像

    Figure  7.  Point target imaging

    图  8  真实目标干涉相位

    Figure  8.  Interferometric phase of real target

    图  9  干扰目标干涉相位

    Figure  9.  Interferometric phase of jamming target

    图  10  点目标成像

    Figure  10.  Point target imaging

    图  11  真实目标干涉相位

    Figure  11.  Interferometric phase of real target

    图  12  干扰目标干涉相位

    Figure  12.  Interferometric phase of jamming target

    图  13  干扰目标成像

    Figure  13.  Jamming target imaging

    图  14  抗干扰后目标成像

    Figure  14.  Target imaging after anti-jamming

    表  1  仿真参数

    Table  1.   Simulation parameters

    参数数值
    景中心斜距(km)1.414
    雷达有效速度(m/s)150
    发射脉冲时宽(μs)2.5
    距离调频率(Hz/s)20 × 1012
    雷达工作频率(GHz)5.3
    多普勒带宽(Hz)80
    距离采样率(MHz)60
    方位采样率(Hz)400
    回波信噪比(dB)10
    距离基线长度(m)4
    方位基线长度(m)2
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    表  2  9点目标交轨干涉相位

    Table  2.   Cross-track interference phase of nine-point target

    相位(rad)第1列第2列第3列
    第1行0.13480.13700.1423
    第2行0.13600.13900.1407
    第3行0.13790.13700.1425
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    表  3  9点目标顺轨干涉相位

    Table  3.   Along-track interference phase of nine-point target

    相位(rad)第1列第2列第3列
    第1行3.0853.0853.085
    第2行000
    第3行–3.085–3.086–3.086
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-12-21
  • 修回日期:  2019-02-22
  • 网络出版日期:  2019-02-28

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