雷达成像技术自上世纪50年代被提出以来,在遥感、测绘与侦察监视等领域展现出极其强大的生命力。在此基础上,雷达图像目标识别技术与成像雷达电子对抗技术应运而生,它们与雷达成像技术几十年来蓬勃发展、彼此强化、历久弥新。
雷达成像是以主动辐射的电磁波作为信息载体的一种全天时、全天候成像技术手段,其发展正呈现出三个趋势。一是成像精度与观测效率不断提升,如(超)高分辨率、(超)大幅宽成像体制与处理技术的发展常在常新;二是成像维度不断扩展,从空间二维、三维成像,向极化、频率、多时相等联合多维度成像发展;三是新的运载平台、新的观测对象,如中/髙轨星载SAR、雷达天体成像等新技术,不断涌现,为雷达成像技术持续注入新的活力。
随着雷达成像技术的发展,图像质量越来越高,但与此同时对目标识别的要求也越来越高,特别是复杂电磁环境下的目标识别问题依然是一个充满挑战性的难题。近年来,基于深度学习的目标识别技术发展迅猛,但由于成像机理的差异,基于深度学习的雷达目标识别并不能完全照搬光学图像的识别方法。如何有效结合雷达成像机理,开展基于深度学习的雷达目标识别是目前的研究热点,也是有望从根本上最终解决复杂电磁环境下雷达目标识别问题的有效途径。
成像雷达电子对抗旨在从“知己知彼、百战不殆”的哲学出发寻找成像雷达实际应用中的固有缺陷和薄弱环节,压制和扰乱雷达设备的成像侦察,实现对高价值目标和要地的有效防护,备受世界强国的高度重视和长期投入。伴随着成像雷达技术的发展,大量的对抗理论与技术不断被提出,正在从简单的噪声能量压制、单站固定样式压制逐渐向欺骗或灵巧压制干扰及分布网络化、认知智能化方向发展。
这三个方向既有各自内涵又互为支撑,“雷达成像技术”旨在研究雷达的空间、时间、极化等多维度高分辨成像,是成像雷达应用及适应电子对抗环境的聚焦点;“雷达图像目标识别技术”旨在从目标电磁特性出发,构建目标散射机理同雷达成像、识别与对抗三者之间的桥梁;最后,“成像雷达电子对抗技术”旨在探讨成像雷达应用中的薄弱环节,与其它两个方向“博弈相长”,共同构成“攻防兼备”的完整研究体系。
正是为了回顾历程、关注前沿、展望未来和促进应用,《雷达学报》编辑出版了“雷达成像识别与对抗”专题。学报共收到国内专家学者为专题撰写的近20篇文章,最终收录了3篇综述论文和6篇研究论文。这些论文从不同的层次和视角,有的梳理了本领域的发展历程、展望了前沿动态,有的针对具体问题诠释了技术创新、展示了应用成效。毋庸置疑,专题收录的9篇论文尚不足以覆盖本领域的所有方向、讨论其中的所有问题,但只要能够引起读者对雷达成像识别与对抗技术研究的兴趣,对从事相关研究的读者有所启发,那就实现了我们编辑专题的“抛砖引玉”之初心。
专题主编:王雪松 李永祯 邢世其 董臻(主笔)