外辐射源ISAR成像研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:firexuan1983
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基于外辐射源(广播、电视、手机等商业信号)的无源雷达系统由于良好的“四抗”性能已经受到各国雷达界的重视。利用雷达接收机对空中运动目标定位、测速、识别乃至成像等都具有广泛的应用前景。本文正是基于这点对基于外辐射源的双/多基地ISAR成像进行研究以及实验仿真。本文以单基有源ISAR成像为基础,对目标不同转角下的成像方法做了详细的成像算法分析,对运动补偿探讨了互相关法以及最小熵算法,实现了线性调频信号的单基地有源ISAR成像仿真;进一步分析了双基地有源ISAR成像,分别从距离分辨率以及方位分辨率与单基地有源ISAR成像作对比,再次实现了线性调频信号的双基地有源ISAR成像仿真,并通过不同的布站方式对成像结果进行分析;研究了四种商业信号的特性以及模糊函数,选择DVB-T信号作为本文研究的外辐射源,探讨了利用多频段DVB-T信号进行ISAR成像的可行性,并实现了双基地下多频段DVB-T下ISAR成像仿真;利用ISAR成像中极坐标重建算法实现了多基地多频段DVB-T下ISAR成像仿真,在极坐标重建成像中采用了四点临近算法,通过仿真结果分别对外辐射源与接收雷达之间的夹角、布站个数以及相干时间(目标转角)对成像造成的影响进行讨论。研究结果表明:多频段DVB-T信号下ISAR成像效果要明显优于单频段DVB-T信号,分辨率也得到提高;在利用外辐射源条件下,多基地下成像效果要优于双基地成像效果;在多基地外辐射源ISAR成像中,外辐射源布站越密集成像效果越好,相干时间(目标转角)越长成像效果越好,而发射站或接收站的布站个数与分辨率是成正态分布的;在多基地成像算法中,极坐标重建中四点临近能够很好地保留所有回波中的目标信息。本文特色在于:在基于外辐射源的ISAR成像中采用多频段的DVB-T信号,通过提高外辐射源信号的带宽来提高目标的分辨率;在单发多收以及多发单收模式下采用极坐标重建算法来进行成像,并研究了极坐标重建算法中四点临近插值法来进行成像。
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