[发明专利]基于图像反演的合成孔径雷达(SAR)场景欺骗干扰方法

说明书

本发明属于电子对抗领域，具体涉及基于图像反演的合成孔径雷达(SAR)场景欺骗干扰方法，包括：步骤一：SAR图像反演预处理，1.1SAR图像干扰场景设定，1.2生成SAR图像反演模板复数据；步骤二：采用CS反演算法反演图像至回波，2.1方位相位反演，2.2距离相位、SRC及一致RCMC反演，2.3补余RCMC反演；步骤三，干扰数据生成。本发明对设定的SAR场景图像进行随机相位补偿预处理之后，采用CS反演算法直接获取欺骗干扰信号。较于传统欺骗干扰，无需经过复杂的信号迭代卷积，能够更加直观的生成干扰图像模板对应的欺骗信号，且可基于此方法在一定程度上通过不同的图像扩展干扰信号数据库，突破了当前SAR欺骗干扰信号生成的局限性。

技术领域

本发明属于电子对抗领域，具体涉及基于图像反演的合成孔径雷达(SAR)场景欺骗干扰方法。

背景技术

目前，合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，以下简称SAR)由于其全天时、全天候、强穿透力等优势在现代电子侦察领域中的应用程度不断加深，如何高效的对抗雷达成像并保护己方重要场景设施对当前科技发展至关重要。

SAR干扰作为SAR对抗技术的关键组成部分，其主要是利用SAR系统成像机理生成干扰信号，进一步影响到最终的成像效果，达到阻碍SAR系统侦察有意义的情报的目的。传统SAR干扰是将探测到的目标信号结合干扰数据库模板及地理位置等进行卷积调制后形成类似回波的欺骗信号，生成的欺骗信号无法直观的展现其干扰效果，即存在欺骗信号无可视性，且当前SAR干扰数据库不足使得该方法无法有效的应用，难以适应当前电子对抗领域的需求。研究基于图像反演的干扰方法可以直接根据图像直观的明确干扰效果，利用不同的图像扩充SAR干扰数据库，增强电子对抗能力。

通过对现有技术文献的检索发现，Y.Liu等在《IEEE JOURNAL OF SELECTEDTOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING》(2016，9(07)：3037-3049)发表的“Inverse Omega-K Algorithm for the Electromagnetic”采用IOmega-KAlgorithm算法及CZT插值进行SAR欺骗干扰，取得了较高实时性以及良好的干扰效果，但其并不是从图像角度着手，其欺骗干扰信号的生成依然需要依赖干扰模板数据库；Chang,X等在《IET RADAR SONAR AND NAVIGATION》(2019，13(02)：310-315)发表了“Mosaic scenedeception jamming based on 2D separation modulation against SAR”，用截获的SAR信号在方位角和距离上被分离并重传，以扩大主瓣的宽度并产生“马赛克场景”，从而降低了填充保护区的假目标的分辨率以达到减少虚假散射体的数量和减小计算负担的目的，该方法一定程度上降低了对模板的依赖，但生成欺骗信号的可视性不足；Yang,KZ在《IEEEJOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING》(2020，13：5580-5596)上发表的“Fast Generation of Deceptive Jamming SignalAgainst Space-Borne SAR”提出了通过泰勒级数展开和近似的基础上利用推导出的递归公式计算当前系统函数来生成干扰信号的方法，但依然没有避免干扰数据库不足带来的影响。

已有文献检索结果表明，SAR场景欺骗干扰在有干扰模板的条件下可以通过一些算法的改进和近似达到良好的欺骗效果，但是干扰模板数据库的不足始终影响着欺骗干扰信号的丰富性，并且利用通过干扰模板进行信号卷积生成的欺骗信号完全无法直观的去观察欺骗信号的效果。因此提出了一种直接由图像反演生成欺骗信号的SAR场景欺骗干扰方法，其具体方法是为设定SAR干扰图像场景并添加随机相位作为压缩数据的近似，通过CS反演算法反演为欺骗信号，解决了当前SAR场景欺骗干扰数据库不足且不具备直观性的问题。

发明内容