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合成孔径雷达导引头技术

0 引言为了提高中远程攻击武器的精确打击能力,除了采用先进的初始定位系统、提高初级和中段引导精度、赋予导弹足够的机动能力之外,还需要借助末段探测装置,以提高制导精度。采用合成孔径雷达(SAR)景像匹配技术,是提高中远程攻击武器的末段制导精度的有效方法之一。合成孔径雷达导引头(SARS)已成为当前雷达导引头研制的一个热点。与经典的雷达导引头不同,SARS技术以高分辨为基础。通过距离 方位两维高分辨处理,实现景像匹配制导。距离分辨力受脉冲宽度的制约。脉冲压缩是提高距离分辨力的有效技术,而线性调频(LFM)信号则是常用的距离高分辨信号,在SARS中得到广泛的应用。方位分辨力受波束宽度的制约。由于天线口径受弹径的限制,所以用增加天线口径的方法来提高方位分辨力是不现实的。提高方位分辨力的常规方法是采用合成孔径雷达(SAR)、聚束成像(SLM)、多普勒锐化(DBS)等技术。事实上,SAR、SLM和DBS是实现方位波束锐化的不同处理方法,都具...  (本文共4页) 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

弹载SAR成像导引头关键信号处理技术的实现

随着合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)信号处理技术的不断进步和处理器件性能的迅速提高,制约弹载SAR导引头制导工程应用的瓶颈问题正逐步得到解决;弹载SAR成像导引头制导包含SAR成像、图像处理匹配和定位三个基本过程。由于传统制导技术的不足,而弹载SAR成像能够全天候、全天时工作,应用SAR成像技术制导的弹载导引头已成为当前雷达导引头研制的一个热点,由此催生出了多种性能优异的新体制导引头。因此,本文基于实际工程应用需求在弹载SAR成像导引头系统和信号处理方面做了如下研究。一、设计了一种弹载SAR成像导引头系统的工作流程和雷达信号处理流程,尤其重点介绍了SAR成像软件工程化具体实现流程和图像压缩工程实现过程。以及雷达系统总体参数指标的论证方法。二、研究了基于下降段的弹载SAR成像算法,以划分子孔径成像为思路,分析了目标回波信号特性,推导了改进的子孔径dechirp成像算法,并根据实际需要推导了图...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

《制导与引信》2009年04期
制导与引信

合成孔径雷达在导弹上的应用

1合成孔径雷达技术合成孔径雷达(SAR)是一种主动式微波遥感成像雷达,它具有分辨率高、作用距离远、测绘带宽和全天候工作等优点。得益于现代数字处理技术和天线技术的发展,近年来合成孔径雷达在国际和国内都取得了迅猛发展。在此期间,分辨率的提高仍然是最重要的发展方向,因为更高的分辨率所带来的好处是最直接的,SAR图像中目标的直观判读性能随分辨率的提高明显改善,从而提高军事侦察的准确性和快速反应能力。分辨率的提高增加了SAR系统对目标的识别性能,使得SAR成像技术的应用从侦察扩展到武器制导、攻击领域。合成孔径雷达技术已达到0.1 m的分辨率。当前国际上公开报道的机载0.1 m超高分辨率SAR成像系统主要有:2005年成熟应用的美国Sandia实验室的MiniSAR系统;德国FGAN的PAMIR系统,分辨率可以达到0.1 m;法国ONERA的RAMSES系统,分辨率可达0.11 m。在这3个系统中,MiniSAR具备实时处理能力,是接近成熟...  (本文共5页) 阅读全文>>

《飞航导弹》2008年04期
飞航导弹

雷达成像处理技术

前言雷达成像主要采用合成孔径的方式实现。合成孔径是成像雷达中最先发展并广泛应用的工作方式。合成孔径雷达通常安装在高速运动的载体上,对地面或海面进行清晰成像测绘,在目标特征提取、自动目标探测、动目标检测、火力控制以及许多军事应用方面有广泛的应用前景。随着集成技术和雷达成像技术的发展,雷达已实现了小型化,可利用合成孔径雷达(SAR)/逆合成孔径雷达(ISAR)原理对目标实现高分辨率成像,其分辨率可与光学设备相媲美,这就为弹载主动雷达成像导引头的发展提供了良好的条件。目前,雷达成像技术不仅在侦察领域得到迅速发展,并已应用到轰炸机和战斗机。世界上许多国家正在对主动雷达成像导引头进行深入的研究。早期,由于信息处理量大、数据吞吐量大、数字信号处理速度慢、难以实时成像、成本高等原因,一直难以发展SAR导引头。近十多年来,由于微电子技术的发展、大规模集成电路的开发以及并行处理器的产生,使发展SAR导引头成为可能。雷锡恩公司研制的35GHz SA...  (本文共3页) 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

弹载合成孔径雷达成像算法研究

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像是一种全天时、全天候的微波遥感技术,它能够提供目标区域的高分辨率、高精度的二维图像。如果能通过装载在导弹上的SAR获取目标区域图像,则可进行目标检测,提取目标形状、尺寸等特征,进而能够对攻击点进行选择。利用该图像作匹配处理修正弹上惯导系统的长时间积累误差和初始定位误差,能够大大提高打击效率。因此,弹载SAR成像技术是导弹制导技术目前的一个重要发展方向。由于攻击目标以及规避敌方防空阵地等战术需要,导弹在飞行过程中往往要做一定的机动,在垂直方向存在一定的速度和加速度。这就使得现有的适用于机载、星载SAR等匀速直线运动的SAR成像算法对于弹载SAR平台不再有效。另外,在导弹飞行末段成像时,导弹的飞行方向和信号发射方向重合,目标的方位向和距离向存在耦合,这也为弹载SAR的成像带来了困难。本文就是结合导弹的运动特点分别对弹载侧视SAR、大斜视以及前视SAR的成像问...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上应用的研究

本文的主要研究内容是讨论合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上的应用可能性。分别从巡航导弹巡航平飞段和末制导段两方面从理论和仿真方面论证了合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上调整巡航导弹飞行路线的可行性。在巡航导弹的巡航平飞段,本文采用一段机载合成孔径雷达实测数据分别用R-D算法和C-S算法进行成像处理,得到满意的图像,进一步验证了合成孔径雷达成像技术在巡航导弹巡航平飞段应用的可能。在巡航导弹末制导段,本文采用扩展R-D算法对回波数据进行运动补偿,抑制了巡航导弹进入末制导段后由于导弹与目标之间剧烈的相对径向运动造成的成像模糊。论证合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上的应用之后,本文采用VC++调用MATLAB引擎的方式将上述仿真算法用标准C程序实现,得到了更适合工程应用的VC人机交互界面。本文根据相关资料信息,将巡航导弹的飞行过程分为巡航平飞和末制导两段。分别采用不同的成像方法针对两段的特点进行仿真论述,对于合成孔径雷达成像技术在巡航导弹上的...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>