[發明專利]一種機載SAR聚束工作模式自適應系統及觀測區域判定方法

在審

• 申請號: 202010437281.2
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111580102A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 蔡幸福;高晶;黎素芬;霍勇剛;許鵬
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/285;G01S7/40
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 劉云艷

本發明屬于SAR雷達地面接收領域，涉及一種機載SAR聚束工作模式自適應系統及觀測區域判定方法，本發明設計實現了一種機載SAR聚束工作模式自適應系統及觀測區域判定方法，包括三坐標雷達、天線、SAR雷達接收機六自由度自適應平臺、上位機、下位機、以及供電模塊。通過本系統的運行可以在地面完成對機載SAR聚束工作狀態和工作模式的自動識別，通過采集到的參數和機載SAR聚束工作模式下典型信號特征的比對，可以自動判定機載SAR是否開機，是否處于聚束的工作模式，以及相應的觀測區域。同時，本發明基于上述自適應系統的提出了一種觀測區域判定方法，可以連續、動態、實時對不同機載SAR聚束工作模式下的工作狀態、觀測區域進行判定。

技術領域

本工作模式自適應地面接收系統屬于SAR雷達地面接收領域，涉及一種機載SAR聚束工作模式自適應系統及觀測區域判定方法。

背景技術

機載合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar，SAR)具有全天時、全天候、高分辨率探測成像和強穿透性、強抗干擾能力等優點，在航空軍事和民用領域得到廣泛的應用。通常，機載SAR具有條帶、掃描、聚束三種工作模式。機載SAR聚束工作模式自適應系統，部署于地面，通過實時接收到的信號與儲存或測算的機載SAR工作狀態下信號特征比對，來判定機載SAR是否工作，再根據接收到的信號特征，快速判斷機載SAR是否處于聚束工作模式，調整地面接收系統的工作狀態以自適應識別機載SAR的工作模式，并進一步判定機載SAR在聚束工作模式的觀測區域。

SAR基于不同平臺載體，其需要考慮影響因素不同，機載SAR與星載SAR因為平臺的高度、速度不同，地球自轉和地球曲率的影響不同，因此在不同的平臺下需要考慮地向雜波譜寬、距離模糊、地球自轉、地球曲率、電波傳播等對回波的影響，并據此構建不同識別系統。

目前，在SAR雷達的研究領域，主要集中在對采集到的雷達信號的分析處理上，進而獲得信號的頻率、帶寬、脈沖寬度、到達時間、到達角等參數，很少對不同載體下，不同SAR雷達工作模式識別和觀測區域判定的問題開展研究和討論。不同SAR雷達工作模式下的雷達信號特征不同，也就決定了面向不同的工作模式地面接收系統所采集到的信號值不同，則產生自適應控制信號的依據也不同，因此對機載SAR聚束工作模式識別并判定觀測區域具有重要的現實意義和應用價值。

發明內容

機載SAR在不同的工作模式下，地面信號接收系統接收到參數的特征量不同，機載SAR聚束工作模式的識別方法主要是結合三坐標雷達提供機載SAR高度信息、速度信息、方向信息，依據機載地面接收系統接收到的信號參數及變化規律，實現對機載SAR的聚束工作狀態和模式的識別。機載SAR聚束工作模式下的信號特征參數主要包括信號頻率、調制樣式、信號幅度、脈沖重復周期、脈沖寬度、信號帶寬、信號到達時間、信號結束時間、信號持續時間、信號到達角度，當地面接收系統接收到的信號參數滿足判據時，就可以確定機載SAR是否處開機，是否采用聚束工作模式，并根據以上信息判定觀測區域。