海面舰船目标SAR回波信号仿真

系统仿真学报 ›› 2015, Vol. 27 ›› Issue (9): 1989-1996.

• 仿真建模与仿真算法及数值仿真 • 上一篇下一篇

海面舰船目标SAR回波信号仿真

刁桂杰¹, 许小剑², 倪虹¹, 路军杰¹

1.北京机电工程研究所,北京 100074;
2.北京航空航天大学电子信息工程学院,北京 100191

收稿日期:2015-05-05 修回日期:2015-08-03 出版日期:2015-09-08 发布日期:2020-08-07
作者简介:刁桂杰(1982-),男,河北吴桥人,博士,工程师,研究方向为射频仿真、雷达成像、雷达系统建模等;许小剑(1963-),江西万安人,教授,博导,研究方向为遥感特征建模、雷达成像与目标识别、智能化信息处理等。

Synthetic Aperture Radar Signal Simulation of Ships on Sea Surface

Diao Guijie¹, Xu Xiaojian², Ni Hong¹, Lu Junjie¹

1. Beijing Electro-mechanical Engineering Institute, Beijing 100074, China;
2. School of Electronics and Information Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China

Received:2015-05-05 Revised:2015-08-03 Online:2015-09-08 Published:2020-08-07

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种海面舰船目标合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)回波信号仿真方法,建立了海面舰船目标SAR回波信号模型。该模型结合了舰船的六自由度运动模型、海面复反射系数模型、目标电磁散射模型,利用高频电磁散射计算方法和目标与舰船间的多路径散射,综合模拟了海面和舰船间的电磁耦合散射及其时变特性。通过对比分析不同海况、不同擦地角条件下海面舰船SAR回波信号模型的成像,可以看出该仿真模型较逼真地体现了SAR体制下海面舰船目标的物理散射特征,证明了模型的有效性。

关键词: 合成孔径雷达, 舰船目标, 多径散射, 海面复反射, 仿真

Abstract: A synthetic aperture radar (SAR) signal simulation method for ship targets on sea surface was proposed and the SAR signature model was established. The ship six degrees freedom motion model, the sea surface complex reflection coefficient model and the target electromagnetic scattering model were introduced. Based on the high frequency electromagnetic scattering calculation method and multi-path electromagnetic scattering, the electromagnetic coupling scattering and the time-varying characteristics were simulated. By comparing and analyzing the imaging results of the simulated SAR signal in different states, the physical scattering characteristics of ship targets on sea surface was realistically reflected, at the same time, the validity of the SAR signature model was demonstrated.

Key words: synthetic aperture radar, ship targets, multi-path scattering, complex reflection for sea surfaces, simulation

中图分类号:

TP391.9

刁桂杰, 许小剑, 倪虹, 路军杰. 海面舰船目标SAR回波信号仿真[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(9): 1989-1996.

Diao Guijie, Xu Xiaojian, Ni Hong, Lu Junjie. Synthetic Aperture Radar Signal Simulation of Ships on Sea Surface[J]. Journal of System Simulation, 2015, 27(9): 1989-1996.

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