《彈載雷達微波關聯前視成像信號建模與算法研究》是依託西安電子科技大學,由李亞超擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:彈載雷達微波關聯前視成像信號建模與算法研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李亞超
- 依託單位:西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
彈載雷達前視成像是當前國內外研究的熱點和難點,是實現飛彈自主尋的精確制導亟需解決的關鍵問題之一。由於受到都卜勒頻寬和大孔徑陣列的限制,傳統的高分辨SAR和實孔徑等成像體制不再適用於彈載平台的雷達前視成像。因此,為了突破這些限制,本項目在分析微波關聯成像的特點和優勢的基礎上,創新地提出了彈載雷達微波關聯前視成像的新模式,利用多通道陣列產生的空時二維隨機輻射場,結合貝葉斯統計模型和壓縮感知等先進的信號處理方法,通過關聯處理技術,實現彈載雷達對目標的高分辨前視成像。考慮到彈載平台高速機動給雷達前視成像帶來的新問題,本項目主要研究:(1)基於空時二維隨機性表征的彈載雷達前視成像信號建模;(2)複雜條件下靜態目標的彈載雷達前視成像;(3)三維運動目標的彈載雷達前視成像。可見,彈載雷達微波關聯前視成像是一個全新的課題,為彈載平台雷達導引頭新技術的發展提供了一個嶄新的思路,具有非常重要的研究意義和實用價值。
結題摘要
彈載雷達前視成像是當前國內外研究的熱點和難點,是實現飛彈自主尋的精確制導亟需解決的關鍵問題之一。由於受到都卜勒頻寬和大孔徑陣列的限制,傳統的高分辨SAR和實孔徑等成像體制不再適用於彈載平台的雷達前視成像。因此,為了突破這些限制,本項目在分析微波關聯成像的特點和優勢的基礎上,創新地提出了彈載雷達微波關聯前視成像的新模式,利用多通道陣列產生的空時二維隨機輻射場,結合貝葉斯統計模型、壓縮感知和Bjorck修正Schmidt正交化等先進的信號處理方法,通過關聯處理技術,實現彈載雷達對目標的高分辨前視成像。此外,考慮到一些特殊的立面目標,提出了一種徑向孔徑多波束前視成像方法,對其切航跡向解析度和高度向與沿航向的耦合向解析度進行了研究。 該項目建立了彈載微波關聯前視成像信號模型,完成了相對靜態目標和動態目標的高分辨前視成像方法的研究。同步開展了前視三維超分辨成像與基於三維圖像中立面目標的特徵提取和目標識別方法的研究。同時,完成了彈載雷達前視成像高速機動平台適應性及打擊目標適應性的研究,並研製了微波關聯前視成像雷達系統,完成了內場測試和外場機載掛飛試驗,用實測數據驗證了項目提出方法的正確性和有效性。通過外場靜態測試及機載掛飛證明關聯前視成像超分辨能力可以實現6~7倍。 該項目部分研究成果在航天科工四院17所承擔的型號研製任務中得到套用,並作為第二完成單位成功獲得2018年度的軍隊科技進步一等獎。項目共發表論文17篇,其中SCI檢索論文11篇;申請發明專利15項,授權發明專利8項;成果套用1項;培養博士生4名,碩士生6名。