多干擾機InSAR欺騙干擾方法

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1、航空學(xué)報ActaAeronauticaetAstronauticaSinicaJun252014VOl35No61714—1723lSSN1000—6893ON11—1929／Vhttp：／／hkxbbuaaeducnhkxb@buaaeducn多干擾機InSAR欺騙干擾方法黃龍，董春曦+，趙國慶，沈志博西安電子科技大學(xué)電子信息攻防對抗與仿真技術(shù)教育部重點實驗室，陜西西安710071摘要：單航過的干涉合成孔徑雷達(InSAR)有很強的抗干擾能力，單部干擾機所發(fā)射干擾信號的干涉相位在不同快時間是完全相同的，不同慢時間也近似相等，不能產(chǎn)生具有高程信息的

2、干擾圖像?；诖?，提出了一種利用雙(多)干擾機產(chǎn)生InSAR三維圖像欺騙干擾的方法，分析了InSAR的成像機理，給出了假目標(biāo)模板設(shè)置方法，討論了聚焦后復(fù)圖像和干涉相位要求的干擾信號調(diào)制參數(shù)以及干涉相位的估計方法。產(chǎn)生的干擾信號在雷達接收機中可獨立實現(xiàn)SAR二維像干擾，經(jīng)干涉后能生成虛假高程信息，理論分析和仿真結(jié)果表明，該方法能實現(xiàn)對SAR二維成像和InSAR三維成像的有效干擾。關(guān)鍵詞：電子對抗；電子抗干擾；干涉合成孔徑雷達；欺騙干擾；干涉處理中圖分類號：V243．2；TN974文獻標(biāo)識碼：A文章編號：10006893(2014)06171410干涉

3、合成孔徑雷達(InterferometricSyntheticApertureRadar，InSAR)測量是將合成孔徑雷達(SyntheticApertureRadar，SAR)[1。21和干涉技術(shù)相結(jié)合，獲取地表高程信息的一種技術(shù)，在地形勘測、動目標(biāo)檢測等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，因而對InSAR的干擾研究有著重要的意義。目前，針對SAR的干擾措施已經(jīng)成熟，許多學(xué)者提出了有源口。51或無源邸。71的壓制、欺騙等于擾方法來對抗sAR，然而針對干涉sAR的干擾研究卻很少。文獻EsI指出，射頻干擾能破壞InSAR的干涉相位圖，從而破壞數(shù)字高程模型(Digit

4、alElevationModel，DEM)反演，不過這種非相干壓制干擾需要非常高的有效發(fā)射功率。文獻[9]和文獻[10l指出問歇轉(zhuǎn)發(fā)式干擾能夠破壞復(fù)圖像對的相關(guān)性，而彈射式干擾對InSAR造成三維欺騙干擾，但是干擾區(qū)域受限于干擾機、雷達和成像場景的空問關(guān)系且無法生成任意樣式的高程欺騙。干涉SAR本身具有很強的抗干擾能力口“，相位濾波能夠在很大程度上抑制噪聲及噪聲壓制干擾口21；單航過的InSAR成像過程中，任何固定的干擾站所發(fā)射的干擾信號到雷達兩接收通道的相位差幾乎不變，所以有源干擾很難對單航過的InSAR系統(tǒng)實現(xiàn)虛假高程目標(biāo)的欺騙。文獻[3]根據(jù)

5、預(yù)設(shè)的干涉相位圖及估計的通道1中的復(fù)圖像，通過矩陣推導(dǎo)，得到兩部干擾機發(fā)射的干擾信號，并指出，兩干擾信號在兩接收通道中聚焦后的兩幅復(fù)圖像的干涉相位圖與預(yù)設(shè)的干涉相位一致，但是未給出假目標(biāo)信號的產(chǎn)生方法，也缺少仿真的驗證。本文針對單航過的干涉SAR的欺騙干擾問題，首先分析單站有源欺騙干擾和多站有源欺騙干擾的原理和區(qū)別，然后在多站有源欺騙干擾的基礎(chǔ)上給出了欺騙干擾方法、假目標(biāo)回波生成算法和參數(shù)估計方法，最后通過仿真驗證方法的有效性。收稿日期：2013—08—26；退修日期：2013—09—23；錄用日期：2013—1o一17；網(wǎng)絡(luò)出版時間：2013—1

6、0-2115：19網(wǎng)絡(luò)出版地址：WWWcnkinet／kcms／detail／111929V201310211519001html基金項目：國防預(yù)研項目(x1101020301)*通訊作者Tel：029—88204179E-mail：chxdong@mailx／d／aneducn黽屬格式HuangL，DongcX，ZhaoGQ，etalInSARdeceptionjammingmethodbasedonmultiplejammers[JJActaAeronaut／caetAstronauticaSin／ca，2014，35(67：1714—1723

7、黃龍，董春曦，趙國慶，等多f擾機InSAR欺騙f擾方法!以航空學(xué)報，20{4，35(67．1714一{723黃龍等：多干擾機InSAR欺騙干擾方法1單站有源欺騙干擾圖1為干擾機與單航過的InSAR幾何關(guān)系示意圖。圖1干擾機與InSAR幾何關(guān)系不意圖Fig．1SchematicdiagramofgeometricrelationshipbetweenjammersandInSARInSAR兩部雷達分別為R。和R。，其中R。發(fā)射并接收，R。只接收，R。高度為H；雷達以速度口沿z軸正向運動，正側(cè)視工作；地面有兩部位置不同的干擾機，。和，。，首先令，。單獨

8、對區(qū)域F進行欺騙干擾。在慢時問￡。時刻，干擾機，。到兩雷達通道的距離分別記作r川，(￡。)和r剛，(￡。)。雖然干擾信號在