1 南京电子技术研究所, 江苏南京 210039
2 中国电子科技集团公司智能感知技术重点实验室, 江苏南京 210039
太赫兹雷达可以对地面进行高帧率高分辨力成像, 是太赫兹技术领域研究热点。针对太赫兹雷达宽带高分辨成像与地面动目标检测一体化实现需求, 提出了一种基于宽带空时自适应处理(STAP)的地面运动目标检测算法, 首次在机载太赫兹雷达上实现了同时对地高分辨雷达成像监视和多通道地面动目标指示(GMTI)检测。机载太赫兹雷达实测数据验证了算法的有效性。
太赫兹雷达 地面动目标指示 空时自适应处理 terahertz radar Ground Moving Target Indication Space-Time Adaptive Processing 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(9): 941
空时自适应处理(STAP)相较于传统的脉冲多普勒雷达信号处理, 扩展了信号的处理维度, 使得杂波和目标在空时联合域得以区分。基于稀疏表示理论和杂波谱的稀疏性, 稀疏恢复STAP(SR-STAP)实现了小样本条件下的杂波抑制。针对SR-STAP方法存在未知偏航角时性能下降的问题, 提出了一种基于非线性回归的杂波重构STAP方法。首先, 基于SR杂波谱, 以离群度为收敛目标迭代地剔除脊外散点, 并进行坐标加权的非线性回归, 实现杂波脊模型参数的精确估计; 然后, 基于一次筛选的结果, 再次通过非线性回归的方法精确估计杂波谱; 最后, 基于以上的估计结果完成杂波的重构和抑制。仿真结果验证了该杂波重构STAP方法的有效性, 且相较于现有STAP方法, 取得了更优的空时频率响应和SINR损失, 有效提高了杂波抑制和动目标检测的性能。
目标检测 空时自适应处理 稀疏恢复 非平稳杂波 非线性回归 杂波重构 target detection STAP sparse recovery non-stationary clutter nonlinear regression clutter reconstruction
1 北京理工大学信息与电子学院, 北京 100081
2 北京理工大学卫星导航电子信息技术教育部重点实验室, 北京 100081
地球同步轨道合成孔径雷达 (GEO SAR)编队飞行, 是指 2个或 2个以上的搭载了合成孔径雷达的地球同步轨道卫星协同工作, 组成一颗大的“虚拟卫星”, 进而完成多项任务并降低风险。GEO SAR编队飞行形成的多通道可以用来进行动目标检测。空时自适应处理 (STAP)在空-时二维平面上抑制杂波, 完成强杂波背景下的动目标检测。在传统 STAP算法的基础上, 提出了基于 GEO SAR编队飞行的对地面运动目标检测的方法, 并通过仿真分析了该方法的性能。
地球同步轨道合成孔径雷达 分布式 编队设计 动目标检测 空时自适应处理 GEO synchronous Synthetic Aperture Radar distributed formation design movingtarget detection Space-Time Adaptive Processing 太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(4): 604
中国洛阳电子装备试验中心，河南 济源 459000
某机载雷达采用和差波束空时自适应处理(ΣΔ-STAP)方法能较好地对抗一个主瓣干扰和ΔA波束非零点副瓣干扰，但当干扰从ΔA波束副瓣零点方向进入时，主瓣分裂，对抗效果差。结合雷达实际特点，提出一种改进的ΣΔ-STAP方法，利用和、差和保护3个通道进行二维自适应处理。仿真结果表明，该方法能够很好对抗副瓣零点干扰，性能较以前ΣΔ-STAP方法有10 dB的改善，并且受幅相误差的影响变弱。
和差波束空时自适应处理 副瓣干扰 改善因子 Space-Time Adaptive Processing with sum and differ side lobe jamming improvement factor 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(6): 1054
1 东南大学 毫米波国家重点实验室，江苏 南京 210096
2 中国电科 中电科技扬州宝军电子有限公司，江苏 扬州 225003
针对基于功率倒置算法的空时自适应抗干扰技术中天线阵元间互耦误差严重恶化算法性能这一问题，分析比较了目前常见的应对解决方案，并提出一种新的可用于抗干扰卫星导航终端的天线阵列降耦方法。该方法通过在卫星导航抗干扰天线阵列中加载电磁谐振吸波器，降低天线阵元间互耦。实验数据表明，利用该方法可以使阵元间互耦降低10 dB，使抗干扰接收机最大抑制干信比提升5 dB。
卫星导航 空时自适应处理 阵元互耦 完美吸收器 satellite navigation space-time adaptive processing mutual coupling perfect absorber 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(5): 781
1 北京航空航天大学 电子信息工程学院, 北京 100191
2 中国航天科技集团公司 北京宇航系统工程研究所, 北京 100076
介绍了一阶空频自适应处理(SFAP)算法的实现方式, 指出SFAP中截断FFT操作会造成频谱泄露, 分析了频谱泄露对SFAP算法抗干扰性能的影响。本文中采用加窗处理抑制频谱泄露, 并提出将全相位FFT(apFFT)应用到SFAP算法, 对加窗处理后的SFAP抗干扰性能进行了仿真研究。仿真结果表明, 截断FFT会造成频谱泄露, 加入不同的窗函数能够有效抑制截断FFT造成的频谱泄露, 从而不同程度地提升输出信干比(SIR)。相比传统的窗函数, 全相位窗能够更好地抑制频谱泄露, 更大程度地提升SFAP处理后的SIR。
空频自适应处理 频谱泄露 全相位FFT Space-Frequency Adaptive Processing(SFAP) spectrum leakage all-phase FFT 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 978
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
针对介入式内窥手术中手术器械实时定位的需要，提出基于惯性导航的手术定位方法，该方法既能够有效避免传统光学定位(OPT)中视线遮挡引发的定位区域受限问题，又能够克服电磁定位(EMT)对磁场干扰过于敏感的问题。从姿态估计与位置定位两个方面分析了传感器干扰的影响，并改进了已有的抗干扰技术。实验结果表明，在磁干扰情况下，姿态估计的误差在3°以内，位置测量的误差在4 mm 以内，均达到临床应用要求。
传感器 内窥手术 惯性传感 磁干扰 自适应处理
1 空军工程大学导弹学院， 陕西 三原 713800
2 中国飞行试验研究院， 西安 710089
分析了天基双基地雷达的地杂波距离模糊引起的杂波多普勒展宽特性。针对天基双基地雷达距离模糊杂波的抑制问题，提出了一种基于俯仰维信息的正交投影(OP)空时自适应处理(STAP)算法。该算法利用杂波空间导向矢量中的俯仰信息来构造正交投影矩阵，然后对投影后的空时数据进行空时自适应处理。结果表明，基于俯仰维信息的正交投影变换实现了对待检测距离单元数据的有效提取，降低了距离模糊杂波对STAP性能的影响。
天基双基地雷达 距离模糊杂波 空时自适应处理 正交投影 space-based bistatic radar range ambiguous clutter Space-Time Adaptive Processing (STAP) Orthogonal Projection (OP)
1 空军工程大学导弹学院，陕西 三原 713800
2 空军雷达学院重点实验室，武汉 430019
首先建立了机载双基地雷达的杂波模型，然后分析了机载双基地雷达存在距离模糊时的杂波谱特性，随后对机载双基地雷达存在距离模糊时典型补偿方法的空时自适应处理性能进行了仿真和分析，得出了一些有益的结论。该结论可为进一步有效解决机载双基地雷达存在距离模糊时面临的杂波非均匀问题提供参考。
机载双基地雷达 杂波建模 距离模糊 空时自适应处理 airborne bistatic radar clutter modeling range ambiguity Space Time Adaptive Processing(STAP)
1 北京航空航天大学无损检测中心,北京,100083
2 山东轻工业学院机电工程系,山东,济南,250100
为了抑制散射对数字射线图像特征造成的模糊,提出了立足于空间域的不依赖于成像条件的抑制散射算法.该算法设置像素波动标准差σ为阈值,自适应搜索邻域相似特征区间,以确定卷积核尺寸M×N;在M×N内采用快速算法计算卷积核系数,并定义散射补偿系数γ,获得图像的散射信息;从原始图像中减去卷积计算的散射值,便可提高特征的清晰度.该算法采用了简单快速的自适应空间域滤波和代数运算,提高了图像质量.试验表明算法不仅具有很好的稳定性,而且具备很强的适用性.
X射线数字图像 散射 卷积模型 自适应处理
