亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        對SAR噪聲壓制干擾仿真與干擾效果評估

        2012-10-13 08:00:18徐聲海周傳晟許炎義
        艦船電子對抗 2012年1期
        關(guān)鍵詞:干擾信號調(diào)頻灰度

        徐聲海,周傳晟,許炎義

        (1.海軍駐揚州723所軍事代表室,揚州225001;2.海軍工程大學(xué),武漢430033)

        0 引 言

        合成孔徑雷達(dá)是一種二維成像雷達(dá)。它利用合成孔徑技術(shù)、脈沖壓縮技術(shù),以真實的小孔徑天線獲得距離向和方位向的高分辨率遙感圖像[1]。SAR已成為軍事偵察的重要手段,是當(dāng)前電子對抗研究的一個熱點。干擾效果是衡量干擾模式有效性以及雷達(dá)干擾設(shè)備性能的一項重要綜合性指標(biāo)。定量的評估干擾效果對實戰(zhàn)、試驗和電子對抗裝備的研究都十分重要[2]。但是SAR干擾效果的評估具有很大的不確定性,評估難度相當(dāng)大。國外對SAR干擾效果評估的研究很少有公開報道,國內(nèi)對此研究的理論成果也十分有限。

        本文把等效視數(shù)的概念引入對SAR干擾效能的評估,得出了SAR壓制干擾效果的定量評估方法,采用此辦法對2種壓制性干擾噪聲的干擾仿真結(jié)果進(jìn)行了定量的評估,對其干擾的有效性進(jìn)行了比較,并得出了結(jié)論。

        1 基于等效視數(shù)的干擾效果評估方法

        1.1 圖像的相似度

        SAR圖像是地面對電磁輻射的后向反射系數(shù)的反映,反射特性相同或相近的地表物體在雷達(dá)圖像上表現(xiàn)為灰度相同或相近的圖像??梢岳酶蓴_前后SAR圖像灰度的變化情況來判斷干擾對圖像的影響情況,評估干擾對圖像的干擾效果。目前較為常用的基于圖像相似度的評估準(zhǔn)則包括相關(guān)系數(shù)準(zhǔn)則、等效視數(shù)準(zhǔn)則和歐幾里得空間距離等。

        1.2 等效視數(shù)評估準(zhǔn)則

        等效視數(shù)(ENL)是衡量一幅圖像斑點噪聲相對強(qiáng)度的一種指標(biāo),它是圖像評估最常用的標(biāo)準(zhǔn),其定義為[3]:

        式中:μ為圖像灰度統(tǒng)計均值;σ2為圖像灰度方差。

        圖像均值是指整個圖像的平均強(qiáng)度,即圖像所包含的平均后向散射系數(shù)。圖像方差代表了圖像區(qū)域所有點偏離均值的程度,反映了圖像的不均勻性。噪聲干擾的情況下,圖像均值等于原有值和輸出噪聲均值的和,隨著噪聲功率的增加而變大。圖像方差隨著噪聲功率的增加將不斷逼近輸出噪聲的方差,輸出圖像也不斷向隨機(jī)圖像逼近。

        分別表示兩幅圖像的灰度,其中f(xi,yj),g(xi,yj)分別為圖像F、圖像G中各點的灰度值,m、n分別為圖像矩陣的行數(shù)和列數(shù)。

        圖像F的灰度統(tǒng)計均值和方差可以表示如下:

        同樣,圖像G的灰度統(tǒng)計均值和方差為:

        由此可以得到圖像F和G的等效視數(shù)為:

        等效視數(shù)ENL體現(xiàn)了圖像灰度的對比度,ENL越大圖像對比度越小,整體圖像就越顯得模糊不清,若取圖像F和G分別為干擾前后同一目標(biāo)的兩幅圖像,則兩者的等效視數(shù)差ΔENL才真正體現(xiàn)了干擾對圖像作用的效果[4]:

        對于同一種干擾方式來說,ΔENL越小,表明受到的干擾越小,受干擾圖像就越接近真實圖像。對于2種不同的干擾樣式來說,如果滿足ΔENL1>ΔENL2,就可以認(rèn)為干擾樣式1的干擾效果優(yōu)于干擾樣式2。

        2 SAR噪聲壓制干擾仿真

        2.1 噪聲干擾信號模型

        (1)噪聲調(diào)頻信號

        調(diào)頻噪聲干擾是目前應(yīng)用最多的一種壓制干擾信號形式,它具有寬的干擾帶寬和較大的噪聲功率,并經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?,還可以獲得在干擾帶寬范圍內(nèi)較均勻的功率譜。其信號的表達(dá)式為:

        式中:u(t)為零均值的高斯噪聲;Φ為相位函數(shù)在[0,2π]內(nèi)均勻分布且與u(t)相互獨立的隨機(jī)變量;u0(t)為信號幅度;載頻wj為常數(shù);KFM為調(diào)頻斜率。

        (2)射頻噪聲信號

        射頻噪聲的平均功率遠(yuǎn)低于峰值功率,同時微波器件產(chǎn)生的噪聲功率電平太低,難以對其作微波功率放大,實際中很少得到應(yīng)用。本文也將其作為噪聲壓制干擾的一種,與幾種干擾樣式進(jìn)行比較并作為干擾效果計算的基礎(chǔ)。

        射頻噪聲可由理想的高斯白噪聲通過一個帶限的功率放大器得到,為一窄帶高斯過程。其信號模型為:

        包絡(luò)函數(shù)un(t)服從瑞利分布,相位函數(shù)Φ滿足 [0,2π]均勻分布,且與un(t)互相獨立,載頻wj為常數(shù),遠(yuǎn)大于J(t)譜寬。

        2.2 仿真參數(shù)和流程

        仿真用實測數(shù)據(jù)來自加拿大航天局RADRSAT-1衛(wèi)星的原始數(shù)據(jù)。成像處理方式采用距離-多普勒(RD)算法。雷達(dá)系統(tǒng)主要參數(shù)如表1所示。

        表1 雷達(dá)系統(tǒng)的主要參數(shù)

        SAR壓制干擾效果評估仿真流程如圖2所示[5]。

        圖1 SAR壓制干擾效果評估仿真流程圖

        仿真中,假設(shè)干擾機(jī)位置固定在SAR照射條帶內(nèi),雷達(dá)運動過程中干擾機(jī)天線主瓣始終對準(zhǔn)雷達(dá)的方向,噪聲干擾帶寬設(shè)置為50MHz,使干擾頻帶占據(jù)了雷達(dá)整個帶寬。

        仿真采用的干信比(JSR)公式為:

        式中:PJ為干擾信號的平均功率;Ps為目標(biāo)回波平均功率。

        需要指出的是,以上計算的JSR是指雷達(dá)接收機(jī)輸入端接收到的干擾信號與目標(biāo)回波信號功率之比。

        2.3 SAR壓制干擾仿真結(jié)果

        把不同干信比的射頻干擾信號加入到回波數(shù)據(jù)中,成像后得到的干擾圖像如圖2所示。

        圖2 不同干信比射頻干擾信號加入回波數(shù)據(jù)中的干擾圖像

        把不同干信比的噪聲調(diào)頻干擾信號加入到回波數(shù)據(jù)中,成像后得到的干擾圖像如圖3所示。

        由圖可知,干信比為20dB時,目標(biāo)雖然受到了干擾,還可分辨;干信比為30dB時,目標(biāo)圖像受到嚴(yán)重破壞;干信比為40dB時,目標(biāo)圖像基本被噪聲所覆蓋,無法分辨和判讀任何有價值的目標(biāo)信息。

        圖3 不同干信比的噪聲調(diào)頻干擾信號加入到回波數(shù)據(jù)中的干擾圖像

        3 定量的干擾效果評估

        以射頻噪聲和噪聲調(diào)頻2種干擾模式分別對SAR進(jìn)行干擾仿真,按公式(8)計算不同干信比下2種干擾圖像與真實圖像之間的等效系數(shù)差,2種干擾模式的等效系數(shù)差隨干信比變化的關(guān)系曲線如圖4所示。

        由圖4可知,隨著干信比的增大,干擾前后的等效視數(shù)差越來越大,按等效視數(shù)評估準(zhǔn)則可得出,相同干信比的條件下,射頻噪聲的干擾效果要好于調(diào)頻噪聲。從圖中可以看出隨著干信比的增加,2條曲線的等效視數(shù)差越來越大,當(dāng)達(dá)到一定干信比后,目標(biāo)受到嚴(yán)重干擾,等效視數(shù)差曲線趨于平坦。

        圖4 等效視數(shù)差曲線

        4 結(jié)束語

        本文介紹了2種針對SAR的噪聲壓制干擾樣式,并進(jìn)行了計算機(jī)仿真和干擾效果評估。結(jié)果表明,采用等效視數(shù)的干擾效果評估方法可以獲得定量的評估結(jié)論,對SAR采用射頻噪聲壓制干擾相對于調(diào)頻噪聲來說是一種較好的干擾樣式。

        [1]保錚,刑孟道,王彤,等.雷達(dá)成像原理[M].北京:電子工業(yè)出版社,2006.

        [2]韓國強(qiáng),吳曉芳.代大海.對SAR干擾效果評估方法[J].雷達(dá)科學(xué)與技術(shù),2010,8(1):26-31.

        [3]崔瑞,薛磊,汪波.基于等效視數(shù)的ISAR干擾效果評估方法 [J].系 統(tǒng) 工 程 與 電 子 技 術(shù),2006,30(5):887-888.

        [4]苗艷紅,趙國慶.SAR雷達(dá)干擾效果的度量[J].電子對抗技術(shù),2008,19(6):19-25.

        [5]李源,陳惠連.基于相關(guān)系數(shù)的ISAR干擾效果評估方法[J].電子科技大學(xué)學(xué)報,2008,35(4):468-470.

        猜你喜歡
        干擾信號調(diào)頻灰度
        采用改進(jìn)導(dǎo)重法的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)灰度單元過濾技術(shù)
        考慮頻率二次跌落抑制的風(fēng)火聯(lián)合一次調(diào)頻控制
        能源工程(2021年5期)2021-11-20 05:50:42
        基于灰度拉伸的圖像水位識別方法研究
        正弦采樣信號中單一脈沖干擾信號的快速剔除實踐方法
        基于粒子群算法的光纖通信干擾信號定位方法
        基于最大加權(quán)投影求解的彩色圖像灰度化對比度保留算法
        基于灰度線性建模的亞像素圖像抖動量計算
        淺析監(jiān)控干擾信號的優(yōu)化處置措施
        調(diào)頻發(fā)射機(jī)技術(shù)改造
        調(diào)頻激勵器干擾的排除方法
        亚洲愉拍自拍视频一区| 男女啪啪永久免费观看网站| 99久热re在线精品99 6热视频| 日韩国产精品一本一区馆/在线| 99亚洲女人私处高清视频| 亚无码乱人伦一区二区| 天堂蜜桃视频在线观看| 亚洲av综合av成人小说| 色婷婷日日躁夜夜躁| 亚洲中文字幕不卡无码| 夜夜高潮夜夜爽免费观看| 中文字幕一区日韩精品| 久久久精品免费观看国产| 亚洲精品中文字幕尤物综合| 亚洲国产精品国自产拍性色 | 亚洲区小说区图片区| 久久爱91精品国产一区| 永久免费视频网站在线| 久久精品国产亚洲av麻豆| 久久久久久久98亚洲精品| 国产免费99久久精品| 国产午夜激无码av毛片不卡 | 日本一区不卡高清在线观看| 中文字幕精品一区二区三区| 国内露脸少妇精品视频| 国内无遮码无码| av天堂中文亚洲官网| 中国美女a级毛片| 久久国产36精品色熟妇| 九九日本黄色精品视频| 蜜桃一区二区三区视频| 少妇愉情理伦片丰满丰满午夜 | 精品视频入口| 日本小视频一区二区三区| 国产a∨天天免费观看美女| 日日噜噜夜夜爽爽| 免费无码黄网站在线观看| 成年人干逼视频水好多| 99精品国产一区二区三区a片| av少妇偷窃癖在线观看| 全部亚洲国产一区二区|