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SAR高精细度欺骗干扰方法研究

全霄  
【摘要】:随着合成孔径雷达(SAR)的分辨率越来越高,SAR对信息获取的能力也越来越强。为了有效保护我方主要军事单位的保密性,迷惑对方的信息获取结果,对高分辨率SAR进行高精细度欺骗干扰具有重要的研究价值。现今的对欺骗干扰的研究,国内还主要停留在对点目标,以及用低分辨率目标散射分布进行欺骗干扰,难以达到对高分辨率SAR欺骗干扰的迷惑性和真实性要求。基于目标精细纹理特征的提取,对高精细度目标散射分布生成方法进行研究,以及基于高精细的特征生成欺骗干扰信号,是本文研究的主要内容。本文先通过仿真,分析了基本散射体在高频电磁波下的散射特性,在此基础上论证了两种散射中心模型的推导理论依据,对两种散射中心模型的参数意义和性能进行了分析。研究了基于两种散射中心模型的特征的提取原理及其性能,通过实验证明了散射中心模型及其特征提取方法的有效性,并以MSTAR典型复杂军事目标数据为对象,在目标分别进行理想散射中心和属性散射中心建模的基础上,对图像数据进行感兴趣区域提取,散射中心区域分割,通过对散射中心的参数估计,得到目标的散射中心特征向量组,作为SAR欺骗干扰目标的特征。对两种散射中心特征提取结果进行对比分析,说明其优缺点。基于散射中心特征提取的结果,对目标进行散射中心特征重构,分析重构目标与原目标的相似度。同时,基于同型号目标在邻近方位角下的散射中心特征,提出了一种未知角度下的目标特征拟合及重构方法。在两种散射中心模型重构图像的基础上,分别提出了适合两种模型的重构图像回波调制方法,并进行欺骗干扰的仿真实验。对欺骗干扰的结果,使用图像距离、相关性、几何特征等特征,以及干扰目标的散射中心特征再提取法,评估了干扰目标的相似度。最后应用目标识别系统,对干扰目标图像进行了识别。


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