双基地阴影逆合成孔径雷达目标识别方法研究

摘要

阴影逆合成孔径雷达（SISAR）属双多基地前向散射栅栏雷达体制。理论研究表明，SISAR利用的是目标的前向散射波，特别适合于隐身目标的探测。SISAR对克服雷达当前面临的各种电子干扰、超低空突防、隐形武器、反辐射导弹等四大威胁具有现实意义。本文首先从双基地雷达的目标回波方程出发，介绍侧影成像的原理，并介绍了改进的全息信号的表达式；其次，通过分析目标侧影像与目标飞行高度的关系，给出了在特定飞行高度以内，侧影像的极点位置距离可以作为目标识别的方法。分析了侧影轮廓中线相位与侧影像相位关系，给出了利用侧影像相位重构侧影轮廓中线相位的算法，分析了目标相对于雷达的非均匀转动和俯仰角对侧影像轮廓中线相位的影响，给出了消除这些影响的方法即归一化侧影轮廓中线相位的差分。最后介绍了双基地前向散射雷达系统中，目标的雷达截面积RCS的算法，分析了侧影成像全息信号和目标侧影雷达截面积的关系，提出了利用雷达截面积的方法计算谱密度，并对全息信号功率谱做归一化处理获取识别特征的新方法。该特征几乎不受雷达配置，目标高度及衍射角的影响。

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第一章绪论

1.1论文产生的背景及意义

1.2论文的内容和安排

第二章阴影逆合成孔径雷达(SISAR)侧影成像基本理论

2.1引言

2.2巴比涅原理

2.3小衍射角条件下的SISAR成像原理

2.3.1 SISAR成像原理

2.3.2改进的全息信号表示

2.3.3信号仿真结果

2.4目标运动参数对SISAR侧影像的影响分析

2.4.1衍射角对SISAR侧影像的影响

2.4.2目标运动轨迹与x轴坐标对侧影像的影响

2.4.3目标飞行高度对侧影像的影响

2.4.4目标各个运动参数对成像的影响

2.5小结

第三章侧影像的极点位置、相位特征提取方法

3.1引言

3.2目标侧影像归一化极点位置的特征识别方法

3.2.1目标侧影轮廓、侧影像及其极点位置关系

3.2.2侧影像极点间的归一化位置

3.2.3目标侧影轮廓高度差的归一化极点距离与归一化侧影像极点距离的比较

3.3目标侧影轮廓中线相位的重构算法

3.3.1目标侧影像相位与目标侧影轮廓中线相位的关系

3.3.2侧影轮廓中线相位的重构

3.3.3侧影轮廓中线相位的特征提取

3.4小结

第四章SISAR功率谱特征提取方法

4.1引言

4.2双基地前向散射系统雷达截面积(RCS)的研究

4.2.1雷达截面积RCS

4.2.2双基地前向散射系统RCS特点及计算

4.2.3雷达截面积RCS与系统性能的关系

4.3 SISAR功率谱特征提取方法

4.3.1傅氏谱分析

4.3.2功率谱密度计算

4.3.3仿真分析与结论

4.4小结

结束语

致谢

参考文献

作者在读期间的研究成果