海雜波建模及其對ISAR成像的影響.pdf

1、逆合成孔徑雷達(ISAR)是一種高分辨成像雷達，能全天時、全天候、遠距離提供高分辨率的雷達圖像，在軍用和民用的眾多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。利用雷達對海面的艦船目標進行ISAR成像時，由于目標存在于周圍的自然環(huán)境中，因此成像時不可避免地會受到海雜波的影響。針對這一問題，本文建立了海雜波模型，進行了仿真，并分析了其對ISAR成像的影響。
　　本文首先研究了艦船目標ISAR成像算法。建立了艦船幾何模型，分析艦船的運動特性，利用旋轉(zhuǎn)矩陣理

2、論得到了散射點在各個時刻的空間位置，介紹ISAR轉(zhuǎn)臺成像和運動補償?shù)幕驹?，仿真得到不同時間艦船僅存在偏航、俯仰和滾動三種轉(zhuǎn)動中的一種時以及三種轉(zhuǎn)動同時存在時的成像結(jié)果。
　　其次分析了海雜波的幅度分布特性及其相關(guān)特性。本文海雜波的幅度分布特性采用K分布模型。K分布模型不僅對于海表面物理散射機理有很好的解釋，而且與實驗數(shù)據(jù)取得較好的吻合。隨后分別對海雜波的時間和空間相關(guān)性進行了研究。此外給出了K分布中形狀參數(shù)v與尺度參數(shù)a的估計

3、方法，分析雷達參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和幾何視角參數(shù)對K分布參數(shù)估計的影響。
　　接著研究了K分布海雜波的建模及其仿真方法。利用零記憶非線性變化法(ZMNL)和球不變隨機過程法(SIRP)分別產(chǎn)生了時間相關(guān)非相參和相參K分布海雜波序列，給出了仿真結(jié)果證明了方法的有效性；在ISAR回波信號中，海雜波為時-空二維的，因此根據(jù)海雜波的時間和空間相關(guān)性，利用球不變隨機過程理論產(chǎn)生符合任意時-空相關(guān)性并服從K分布的隨機序列。
　　最后本文重點分

4、析了海雜波對ISAR成像和運動補償?shù)挠绊憽８鶕?jù)時-空相關(guān)K分布海雜波的模擬方法和參數(shù)估計方法，分析形狀參數(shù)對海雜波數(shù)據(jù)的影響。將仿真得到海雜波加入到艦船目標雷達回波后，進行運動補償，運動補償分為距離對準和相位補償兩個部分，相位補償是在距離對準完成之后進行處理的，因此僅分析海雜波對距離對準的影響，文中從距離估計誤差和互相關(guān)函數(shù)兩個方面分析海雜波對距離對準的影響；而理想補償后，海雜波會在目標的ISAR像中形成一個條帶干擾，影響ISAR成像的