干涉式合成孔径雷达干扰方法研究

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1、30航天电子对抗第26卷第4期干涉式合成孔径雷达干扰方法研究贾丽，贾鑫，尹灿斌，王威(装备指挥技术学院光电装备系，北京101416)摘要：干涉式合成孔径雷达(INSAR)三维成像技术是在合成孔径雷达(SAR)的基础上发展起来的，它可以获得高精度的数字高程模型(DEM)，该模型得到了广泛的应用。针对IN-SAR干扰对比研究了常规噪声压制式干扰与弹射式干扰对INSAR成像处理的影响，并作了计算机仿真。结果表明，采用弹射式干扰不仅可行，而且可以有效地改变原地形的“指纹”特征，达到欺骗INSAR的目的，而常规噪声压制干扰则不适合用于对INSAR实施干扰。关键词：合成孔径雷达；干涉式合成

2、孔径雷达；干扰中图分类号：TN958文献标识码：AResearchonjammingtointerferometricsyntheticapertureradarJiaLi，JiaXin，YinCanbin，WangWei(Dept．ofPhotoelectric&ElectronicWarfareEquipment，AcademyofEquipmentCommand8LTechnology，Beijing101416，China)Abstract：INSARisdevelopedonthebasisofconventionalSARtechniques，whichcanima

3、gethreedimen—sionterrainsandobtaindigitalelevationmodel(DEM)．DEMarewidelyused．ThepurposeofthisworkistoinvestigatethefeasibilityofINSARinterferenceandcontrasttheeffectsofconventionalnoisebarragejammingandreboundjammingtotheimagingtechniqueofINSAR．Theresultofcomputersimulationdemonstratesthatr

4、eboundjammingcanchangethefingermarkoftheoriginalterraintobamboozletheINSARsuccessfullywhiletheconventionalnoisebarragejammingcannot．Keywords：SAR；INSAR；jamming0引言干涉式合成孔径雷达(INSAR)以SAR复数据提取的相位信息为信息源获取地表的三维信息及变化信息，具有全天时、全天候的特点，在地形测绘、军事侦察、武器系统精确制导等领域发挥着重要的作用[1q]。本文首先论证了对干涉式合成孔径雷达实施干扰的可行性，通过分析和仿真，

5、得出弹射式干扰能有效对抗INSAR的结论。lINSAR原理[3]以单航过、双天线测高INSAR为例，它通过两副天线同时获取同一地面区域的复图像对，利用目标与两副天线的不同几何关系在复图像上产生的相位差，收稿日期：2010—04—0112010一05—17惨回。作者简介；贾(1985一)，女，硕士研究生，研究方向为雷达信号处理、电子对抗。形成干涉纹图，并根据这些“指纹”特征得到地形的高度信息。它的基本原理如图1所示。图1INSAR成像原理图在单航过、双天线工作模式下，假设干涉基线与飞行方向垂直且干涉SAR正侧视工作并由天线1发射信号，而两部天线同时接收回波。回波信号的相位差与天线

6、的空间几何关系和地面点相对于参考平面的高2010(4)贾丽。等：干涉式合成孑L径雷达干扰方法研究31度Z有关。根据图1的空间几何关系，对由1、2天线接收到的信号得的SAR图像对进行处理，即可形成干涉相位图。干涉相位图每一点的相位西与回波传输的路径差异Ar成正比，并且具有恒定的比率2n／2。两幅复图像的相位差可表示为：壬=(2兀／A)(r。1一rt2)=2nAr／A(1)因此有：△r=A击／(2耳)(2)根据图1所示的几何关系：cos(7c／2+0一口)=(矗+B2一兄)／(2r。lB)=((ra+at)2+B2一砖)／(2r。lB)(3)可以将雷达波束侧视角表达为斜距、干涉基线

7、等的函数：0=arcsin(一虹号≯)+口(4)再利用高程表达式：Z=H一，．ncos0(5)可求出所测区域的高程信息。2对INSAR实施干扰的可行性分析INSAR可看作SAR的一种工作模式。它对满足一定时间相关性、空间相关性以及相位相关性的SAR图像对进行处理，提取SAR图像对的相位差异来获得所观测目标区域的高程信息。由于INSAR处理的数据来源是SAR成像系统，而对SAR干扰方法的研究是目前国内外比较热门的领域，取得的研究成果也比较多。由于SAR很容易受到干扰，对受到干扰的SAR图像对进