高级搜索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于相干两点源的虚假运动目标生成方法

纪朋徽 邢世其 徐伟 代大海 冯德军

纪朋徽, 邢世其, 徐伟, 代大海, 冯德军. 基于相干两点源的虚假运动目标生成方法[J]. 电子与信息学报, 2022, 44(4): 1343-1350. doi: 10.11999/JEIT210172
引用本文: 纪朋徽, 邢世其, 徐伟, 代大海, 冯德军. 基于相干两点源的虚假运动目标生成方法[J]. 电子与信息学报, 2022, 44(4): 1343-1350. doi: 10.11999/JEIT210172
JI Penghui, XING Shiqi, XU Wei, DAI Dahai, FENG Dejun. A Fasle Moving Target Generation Method Based on Coherent Two-point Resouce[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2022, 44(4): 1343-1350. doi: 10.11999/JEIT210172
Citation: JI Penghui, XING Shiqi, XU Wei, DAI Dahai, FENG Dejun. A Fasle Moving Target Generation Method Based on Coherent Two-point Resouce[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2022, 44(4): 1343-1350. doi: 10.11999/JEIT210172

基于相干两点源的虚假运动目标生成方法

doi: 10.11999/JEIT210172
基金项目: 国家自然科学基金(61971429, 61901499)
详细信息
    作者简介:

    纪朋徽:男,1995年生,博士生,主要研究方向为合成孔径雷达信号处理以及对抗

    邢世其:男,1984年生,副研究员,主要研究方向为雷达信号处理、合成孔径雷达对抗等

    徐伟:男,1986年生,博士生,主要研究方向为雷达对抗系统设计与信号处理

    代大海:男,1980年生,研究员,主要研究方向为雷达信号处理、合成孔径雷达对抗等

    冯德军:男,1972年生,研究员,主要研究方向为雷达电子战建模评估与仿真

    通讯作者:

    邢世其 xingshiqi_paper@163.com

  • 中图分类号: TN95

A Fasle Moving Target Generation Method Based on Coherent Two-point Resouce

Funds: The National Natural Science Foundation of China (61971429, 61901499)
  • 摘要: 针对传统的2维移频干扰生成的虚假运动目标对抗双通道合成孔径雷达地面运动目标指示(SAR-GMTI)时,存在方位位置固定、径向速度无法控制的问题,该文提出一种基于双干扰机协同的移频调制新型虚假运动目标生成方法。该方法通过2维移频调制控制虚假目标的位置,使用双干扰机协同控制虚假目标的径向速度,其中双干扰机通过幅相调制系数进行协同,幅相调制系数可通过解线性方程组进行求解。文中分析了单干扰机移频干扰对抗双通道SAR-GMTI的局限性,介绍了双干扰机协同欺骗干扰模型,给出了幅相调制系数求解方法和虚假运动目标生成步骤。理论分析和仿真实验验证了文中提出方法的有效性,并且在虚假运动目标生成过程中,只使用了2维移频调制,实现方法较为简单,对实际工程应用具有一定参考价值。
  • 图  1  双通道SAR-GMTI欺骗干扰模型

    图  2  真实及虚假目标成像处理结果

    图  3  虚假运动目标径向速度估计误差

    图  4  静止场景虚假运动目标成像处理结果

    表  1  两通道 SAR-GMTI系统参数

    参数数值
    载频10 GHz
    调频带宽70 MHz
    平台速度200 m/s
    采样频率100 MHz
    脉冲重频500 Hz
    成像中心斜距10000 m
    基线长度3.2 m
    下载: 导出CSV

    表  2  不同干扰方法下目标的径向速度估计和方位位置估计

    干扰机布置目标径向速度方位位置
    估计
    $ {\hat v_r} $ (m/s)
    误差
    (m/s)
    估计
    $ \hat x $ (m)
    位置偏移
    $ - {R_0}{\hat v_r}{\text{/}}{V_a} $ (m)
    重定位
    (m)
    误差
    (m)
    单干扰机$ {p_1} $–0.517925.1025.90–0.80–10.80
    $ {p_2} $0.6863–35.00–34.310.6910.69
    $ {p_3} $–0.216410.0010.82–0.8219.18
    $ {p_4} $–0.6164–9.40–9.21–0.19–30.19
    $ {p_{\text{5}}} $–0.016–0.01650.100.8049.30–0.70
    $ {p_{\text{6}}} $0.6827–0.0173–54.80–34.14–20.64–0.64
    双干扰机$ {p_1} $–0.3431–0.043125.4017.168.24–1.76
    $ {p_2} $0.4817–0.0183–35.00–24.08–10.92–0.92
    $ {p_3} $–0.6174–0.017410.0030.87–20.87–0.87
    $ {p_4} $0.7366–0.0634–9.40–36.8327.43–2.57
    下载: 导出CSV

    表  3  不同双干扰机干扰方法下目标的径向速度估计和方位位置估计

    条目径向速度$ {\hat v_r} $(m/s)$ {p_1} $$ {p_2} $$ {p_3} $$ {p_4} $
    本文双干扰机方法估计值–0.30270.5307–0.59060.7846
    误差–0.00270.03070.0094–0.0154
    传统双干扰机方法估计值–0.30220.5401–0.56970.7845
    误差–0.00220.04010.0303–0.0155
    下载: 导出CSV

    表  4  静止场景下目标的径向速度估计和方位位置估计

    目标径向速度方位位置
    估计
    $ {\hat v_r} $ (m/s)
    误差
    (m/s)
    估计
    $ \hat x $ (m)
    位置偏移
    $ - {R_0}{\hat v_r}{\text{/}}{V_a} $ (m)
    重定位
    (m)
    误差
    (m)
    $ {q_1} $–0.8160–0.03402.4040.80–38.401.60
    $ {q_2} $–0.8321–0.032119.9041.61–21.71–1.71
    $ {q_3} $0.6119–0.0881–25.00–30.605.60–4.40
    $ {q_4} $0.78110.0189–9.90–39.0629.16–0.84
    下载: 导出CSV
  • [1] CUMMING I G and WONG F H. Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data: Algorithms and Implementation[M]. Boston: Artech House, 2005: 3–17.
    [2] 李永祯, 黄大通, 邢世其, 等. 合成孔径雷达干扰技术研究综述[J]. 雷达学报, 2020, 9(5): 753–764. doi: 10.12000/JR20087

    LI Yongzhen, HUANG Datong, XING Shiqi, et al. A review of synthetic aperture radar jamming technique[J]. Journal of Radars, 2020, 9(5): 753–764. doi: 10.12000/JR20087
    [3] 张焕胜. 机载SAR地面运动目标检测与成像技术研究[D]. [博士论文], 中国科学院电子学研究所, 2006.

    ZHANG Huansheng. Study on the moving target detection and imaging techniques of airborne SAR[D]. [Ph. D. dissertation], Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences, 2006.
    [4] GOJ W W. Synthetic Aperture Radar and Electronic Warfare[M]. Boston: Artech House Inc. , 1993: 15–43.
    [5] CERUTTI-MAORI D and SIKANETA I. A generalization of DPCA processing for multichannel SAR/GMTI radars[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2013, 51(1): 560–572. doi: 10.1109/TGRS.2012.2201260
    [6] 黄大通, 邢世其, 刘业民, 等. 基于噪声卷积调制的SAR虚假信号生成新方法[J]. 雷达学报, 2020, 9(5): 898–907. doi: 10.12000/JR20094

    HUANG Datong, XING Shiqi, LIU Yemin, et al. Fake SAR signal generation method based on noise convolution modulation[J]. Journal of Radars, 2020, 9(5): 898–907. doi: 10.12000/JR20094
    [7] YANG Kaizhi, YE Wei, MA Fangfang, et al. A large-scene deceptive jamming method for space-borne SAR based on time-delay and frequency-shift with template segmentation[J]. Remote Sensing, 2020, 12(1): 53. doi: 10.3390/rs12010053
    [8] 周阳, 毕大平, 沈爱国, 等. 基于运动调制的SAR-GMTI间歇采样遮蔽干扰方法[J]. 雷达学报, 2017, 6(4): 359–367. doi: 10.12000/JR16075

    ZHOU Yang, BI Daping, SHEN Aiguo, et al. Intermittent sampling repeater shading jamming method based on motion modulation for SAR-GMTI[J]. Journal of Radars, 2017, 6(4): 359–367. doi: 10.12000/JR16075
    [9] 房明星, 毕大平, 沈爱国. 多通道SAR-GMTI二维余弦调相散射波干扰[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(3): 356–364. doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.03.015

    FANG Mingxing, BI Daping, and SHEN Aiguo. 2-D cosinusoidal phase-modulated scatter-wave jamming to multi-channel SAR-GMTI[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2018, 52(3): 356–364. doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.03.015
    [10] HUANG Bang, WANG Wenqin, ZHANG Shunsheng, et al. A novel approach for spaceborne SAR scattered-wave deception jamming using frequency diverse array[J]. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 2020, 17(9): 1568–1572. doi: 10.1109/LGRS.2019.2950454
    [11] 吴晓芳, 梁景修, 王雪松, 等. SAR-GMTI匀加速运动假目标有源调制干扰方法[J]. 宇航学报, 2012, 33(6): 761–768. doi: 10.3873/j.issn.1000-1328.2012.06.011

    WU Xiaofang, LIANG Jingxiu, WANG Xuesong, et al. Modulation jamming method of active false uniformly-accelerating targets against SAR-GMTI[J]. Journal of Astronautics, 2012, 33(6): 761–768. doi: 10.3873/j.issn.1000-1328.2012.06.011
    [12] 李伟, 梁甸农, 董臻. 基于欺骗式动目标的SAR干扰技术研究[J]. 遥感学报, 2006, 10(1): 71–75. doi: 10.3321/j.issn:1007-4619.2006.01.011

    LI Wei, LIANG Diannong, and DONG Zhen. SAR jamming technique based on deceptive moving target[J]. Journal of Remote Sensing, 2006, 10(1): 71–75. doi: 10.3321/j.issn:1007-4619.2006.01.011
    [13] ZHANG Jingke, DAI Dahai, QI Zongfeng, et al. Analysis of deceptive moving target generated by single jammer in multi-channel SAR-GMTI[C]. 2017 International Applied Computational Electromagnetics Society Symposium (ACES), Firenze, Italy, 2017: 1–2.
    [14] SUN Qingyang, SHU Ting, YU K B, et al. A novel deceptive jamming method against two-channel SAR-GMTI based on two jammers[J]. IEEE Sensors Journal, 2019, 19(14): 5600–5610. doi: 10.1109/JSEN.2019.2908030
    [15] SUN Qingyang, SHU Ting, TANG Mang, et al. Effective moving target deception jamming against multichannel SAR-GMTI based on multiple jammers[J]. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 2020, 17(3): 441–445. doi: 10.1109/LGRS.2019.2921678
  • 加载中
图(4) / 表(4)
计量
  • 文章访问数:  302
  • HTML全文浏览量:  160
  • PDF下载量:  59
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-02-25
  • 修回日期:  2021-12-25
  • 录用日期:  2022-01-14
  • 网络出版日期:  2022-02-03
  • 刊出日期:  2022-04-18

目录

    /

    返回文章
    返回