雷达极化信息处理技术的研究现状_肖顺平

极化SAR信息处理技术研究摘要：极化合成孔径雷达（PolSAR）系统被广泛应用于地球观测，并得到了广泛的研究。

极化SAR信息处理技术是其核心方面之一，包括极化目标分解、多查波束复制和多极化目标检测等方面。

本文从极化信号的特点、多极化目标分解算法和多极化目标检测算法等方面阐述了极化SAR信息处理技术的研究现状，并总结了其相关领域的发展趋势。

关键字：极化SAR，极化目标分解，多查波束复制，多极化目标检测，信息处理一、引言极化合成孔径雷达（PolSAR）系统是一种非常重要的地球观测技术，可提供丰富的地表反射特征信息。

PolSAR系统通过同时收集水平极化（H）和垂直极化（V）以及正交极化（H × V）的雷达散射信号，可获取三种基本的极化参数。

在地球观测、雷达成像和目标识别等方面，极化SAR信息处理技术已经成为不可或缺的研究领域之一。

二、极化信号的特点极化SAR的特点是其具有三个基本的极化参数，即H极化、V极化和正交极化。

这些参数可以通过距离、方位和极化带宽等方面的变化而变化，因此可以提供丰富的地表反射特征信息。

此外，极化SAR信息处理技术还具有较好的鲁棒性和可靠性，能够在复杂的场景下获得高质量的图像数据。

三、极化目标分解极化目标分解是PolSAR信息处理的核心方面之一，其目的是将极化信息转化为物理量和指标，以实现更为精细的地表特征分析和目标识别。

常见的极化目标分解算法包括保角离差分解（PCP）、极化度分解、保极化度分解（H/A/Alpha）、香农分解等。

四、多查波束复制多查波束复制是一种重要的极化SAR信息处理技术，其将多个极化信息图像合并成一个高分辨率、高质量的图像。

同时，多查波束复制还可以提高数据质量和信息量，减少运算量，使得数据可用性更高。

五、多极化目标检测多极化目标检测是一种通过极化散射信息实现目标检测的技术。

常见的多极化目标检测算法包括常规目标检测算法、极化目标检测算法、超分辨检测算法等。

PolSAR系统与技术的发展趋势代大海,王雪松,肖顺平,吴晓芳,陈思伟(国防科技大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073)摘要:随着极化测量技术的飞速发展,具有全极化测量或极化捷变能力的极化合成孔径雷达(Po-l SA R)迅速成为SA R发展的主流,针对Po lSA R的研究已成为国际雷达系统与技术发展的前沿课题。

Po-l SA R有机地综合了高分辨成像技术和全极化测量的优点,非常适合用于目标的精细刻画,在军用、民用领域都有着广阔的应用前景。

该文综述了世界上主要Po lSA R系统的发展概况,指出了PolSAR系统与技术的发展趋势以及未来P olSAR研究的一些热点问题。

关键词:极化合成孔径雷达;发展方向;动目标显示;极化干涉SA R;目标识别中图分类号:T N958文献标识码:A文章编号:1672-2337(2008)01-0015-08Development Trend of PolSAR System and TechnologyDAI Da-h ai,W ANG Xue-song,XIAO Shu n-pin g,WU Xiao-fang,CH EN S-i w ei (S chool of Elec tronic S cience and Engineering,National U niversity of Def ense Technology,Chang sha410073,China) Abstract:P olarimetr ic synthetic aper ture radar(P olSA R),with abilit y o f full po lar izatio n measurment or po lar ization ag ile,has been becom ing o ne mainst ream o f SA R w ith t he development of radar po lar izat ion technolog y.T he r esear ch o n P olSAR has receiv ed intensive attentio n in r ecent year s.Po lSA R has a ver y promising pro spect bo th in militar y and civ il applications because it can pro vide superio rities o f bo th polariza-tion and hig h-resolut ion.In this paper,the dev elo pment of wo rldw ide Po lSA R sy st ems is rev iewed.On the basis,the development t rend and application prospect o f Po lSA R ar e pr esented.Key words:Po lSA R;development t rend;G M T I;Po lInSA R;ta rget recog nition1引言合成孔径雷达(SAR)是20世纪50年代提出并研制成功的一种微波遥感设备,也是微波遥感设备中发展最迅速和最有成效的传感器之一。

现代雷达信号处理的技术和发展趋势探讨随着科学技术的不断发展，雷达技术在军事、民用和科研领域的应用越来越广泛。

雷达信号处理作为雷达技术的核心部分，其质量和效率直接影响着雷达系统的性能和可靠性。

本文将就现代雷达信号处理的技术和发展趋势进行探讨，希望能够为相关领域的专业人士提供一些参考和思考。

1. 数字信号处理技术的应用随着数字技术的不断进步，数字信号处理技术在雷达信号处理中得到了广泛的应用。

利用数字信号处理技术，可以对雷达接收到的原始信号进行精密的处理和分析，提取出目标的位置、速度和特征等信息。

数字信号处理技术的高速、高精度和灵活性，使得雷达系统的性能得到了显著的提升。

自适应信号处理技术是近年来在雷达领域迅速发展起来的一项重要技术。

该技术可以根据环境的变化和干扰的情况，动态地调整雷达系统的参数和处理算法，使得系统能够更好地适应复杂的工作环境和任务需求。

自适应信号处理技术的不断完善和应用，为雷达系统的抗干扰能力和目标探测性能提供了有力的支持。

多波束信号处理技术是一种通过同时接收和处理多个波束信号来提高雷达系统性能的技术。

通过采用多波束信号处理技术，可以使得雷达系统同时具备更强的目标捕获能力和抗干扰能力，实现对多个目标的同时跟踪和定位。

多波束信号处理技术的研究和应用，将有助于提高雷达系统的整体性能和应用水平。

1. 高性能、低功耗的信号处理硬件随着雷达系统对信号处理性能要求的不断提高，对于高性能、低功耗的信号处理硬件的需求也越来越迫切。

未来，雷达信号处理技术的发展方向之一就是研发更加高效、节能的信号处理芯片和模块，以满足现代雷达系统对于性能和功耗的双重需求。

2. 智能化的信号处理系统随着人工智能和机器学习技术的不断成熟和应用，未来的雷达信号处理系统将向智能化的方向发展。

通过引入智能算法和自学习能力，使得雷达系统能够更加智能地识别目标、分析信号、实现自主决策，从而提高系统的自适应性和智能化水平。

3. 高速、多通道的信号处理技术4. 集成化、模块化的信号处理平台未来的雷达信号处理技术将趋向于集成化、模块化的发展方向。

雷达有关性能与电子战的概述学院；心理学院应用心理一班赵耀龙学号； 200900430145序：雷达具有发现目标距离远，测定目标坐标速度快,能全天候使用等特点。

因此在警戒、引导、武器控制、侦察、航行保障、气象观测、敌我识别等方面获得广泛应用，成为现代战争中一种重要的电子技术装备。

而诞生的电子战将不可避免的与雷达技术有密切的联系，而雷达性能的好坏将不可避免的影响信息战的胜负，进而决定战争的胜败。

本文就雷达与电子战有关的部分性能进行探讨。

The radar has the discovery object distance to be far, the positioning of the target coordinates speed is quick, can characteristics and so on all-weather use.Therefore in aspects and so on security, guidance, weapon control, reconnaissance, navigation safeguard, meteorological observation, foe identification obtainsthe widespread application, becomes in the modern warfare one kind of important electronic technology equipment.But is born the electronic combat general inevitable has the close relation with the radar technology, but radar performance quality inevitable influence weapon of information victory and defeat, then decision war victory or defeat.This article carries on the discussion on the radar and the electronic warfare related partial performance.关键词：干扰反干扰侦察反侦察雷达(radar)概念形成于二十世纪初。

极化SAR目标散射旋转域解译理论与应用陈思伟;李永祯;王雪松;肖顺平【摘要】雷达目标的后向散射敏感于目标姿态与雷达视线的相对几何关系.雷达目标的这种散射多样性给以极化合成孔径雷达(SAR)为代表的成像雷达信息处理与应用造成诸多不便,是当前目标散射机理精细解译和定量应用面临的主要技术瓶颈之一.该文回顾并介绍一种在绕雷达视线旋转域解译目标散射机理的新思路,主要包括新近提出的统一的极化矩阵旋转理论和极化相干特征旋转域可视化解译理论.目标散射旋转域解译方法的核心思想是将特定几何关系下获得的目标信息拓展到绕雷达视线的旋转域,为目标散射信息深度挖掘和利用奠定基础.该文详细分析上述方法导出的一系列新的极化特征参数集,并开展应用验证.对比研究证实了旋转域解译方法在地物辨识与分类等领域的应用潜力.【期刊名称】《雷达学报》【年(卷),期】2017(006)005【总页数】14页(P442-455)【关键词】极化合成孔径雷达;散射机理;旋转域;极化目标分解;图像解译【作者】陈思伟;李永祯;王雪松;肖顺平【作者单位】国防科技大学电子科学与工程学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073;国防科技大学电子科学与工程学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073;国防科技大学电子科学与工程学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073;国防科技大学电子科学与工程学院电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TN957.52极化SAR作为一种微波成像雷达，能够全天时全天候工作，成为对地观测领域的重要传感器，在城区、森林、农作物、海洋、冰川和自然灾害等应用领域发挥着日益重要的作用[1—12]。

不同于光学图像，极化SAR图像难以仅仅通过目视解译进行有效利用，如何准确解译目标的散射机理是上述应用获得成功的关键之一。

极化SAR通过收发一组极化状态正交的电磁波，能够获得目标完整的极化散射矩阵。

现代雷达信号处理的技术发展趋势雷达信号处理技术是指对雷达接收到的雷达信号进行处理、分析和识别的一系列技术方法的总称。

近年来，随着信息技术的快速发展和人工智能技术的兴起，雷达信号处理技术也取得了长足的发展。

未来，随着雷达技术的不断创新和应用领域的不断拓展，现代雷达信号处理技术将呈现出以下几个发展趋势。

一、雷达信号处理技术将更加智能化。

随着人工智能技术的不断发展，智能化已成为信息处理的主流趋势，雷达信号处理技术也不例外。

未来的雷达信号处理技术将更加注重智能化和自主化，通过引入深度学习、强化学习等人工智能技术，实现对雷达信号的自动识别、分类和跟踪。

基于大数据分析和智能算法的引进，雷达系统将更加适应复杂环境下的目标检测、识别和跟踪需求，提高雷达系统的自主决策能力。

二、雷达信号处理技术将更加注重多模态信息融合。

随着雷达系统的多波段、多模式、多传感器的发展，雷达系统接收到的信息也日益复杂和多样化。

未来，雷达信号处理技术将更加注重多模态信息的融合处理，通过构建多模态信息融合模型和算法，实现对多源信息的互补与协同，提高雷达系统的信息获取和目标识别能力。

通过引入多模态信息融合技术，还可以有效降低雷达系统的误报率和虚警率，提高系统的性能和稳定性。

三、雷达信号处理技术将更加注重信息安全和隐私保护。

随着信息技术的发展，信息安全和隐私保护成为了社会关注的焦点。

雷达信号处理技术作为信息处理的重要环节，必将更加注重信息安全和隐私保护。

未来，雷达信号处理技术将通过加密保护、安全认证和隐私保护等技术手段，保障雷达系统的信息安全和隐私保护，防止信息泄露和被窃取，确保雷达系统的正常运行和数据安全。

四、雷达信号处理技术将更加注重实时性和高效性。

随着雷达系统的应用场景日益广泛，对雷达信号处理技术的实时性和高效性的要求也日益提高。

未来，雷达信号处理技术将更加注重实时性和高效性，通过引入并行计算、分布式处理和异构计算等技术手段，提高雷达系统对信息的处理速度和效率，满足复杂环境下的实时监测和目标识别需求。

干扰背景下雷达最佳极化的分步估计方法
施龙飞;王雪松;肖顺平;徐振海
【期刊名称】《自然科学进展》
【年(卷),期】2005(015)011
【摘要】研究了目标散射矩阵未知的情况下,雷达收、发极化的联合优化问题,提出了最佳收、发极化分步估计方法:先估计最佳接收极化以抑制干扰,然后估计散射矩阵与最佳接收极化的乘积矢量,以确定最佳发射极化.优化设计了发射脉冲序列的极化以解决矢量估计的稳定性问题,根据矢量估计误差的分布特性,分析证明了目标运动情况下算法的有效性.仿真实验验证了算法的可行性.
【总页数】6页(P1324-1329)
【作者】施龙飞;王雪松;肖顺平;徐振海
【作者单位】国防科技大学电子科学与工程学院综合电子信息系统研究所,长沙,410073;国防科技大学电子科学与工程学院综合电子信息系统研究所,长
沙,410073;国防科技大学电子科学与工程学院综合电子信息系统研究所,长
沙,410073;国防科技大学电子科学与工程学院综合电子信息系统研究所,长
沙,410073
【正文语种】中文
【中图分类】TN96
【相关文献】
1.主瓣干扰条件下双极化单脉冲角度估计方法 [J], 王建路;戴幻尧;周波;许雄
2.非平稳噪声背景下DOA分步估计方法研究 [J], 李新潮;沈堤;郭艺夺;张永顺
3.有源压制干扰背景下的雷达目标空域极化检测 [J], 刘勇;戴幻尧;李永祯;王雪松
4.干扰背景下瞬时极化测量雷达的目标识别预处理技术 [J], 王涛;王雪松;刘进;肖顺平
5.主瓣干扰下混合极化系统单脉冲角度估计方法 [J], 马佳智;施龙飞;李永祯;王雪松;肖顺平
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