[发明专利]一种星载合成孔径雷达的工作波位判定方法

摘要

一种星载合成孔径雷达的工作波位判定方法，通过输入的参数计算出发射信号和星下点干扰带的前后沿回波时间，并根据所得结果进一步计算相应的雷达与干扰区域的斜距、干扰区域相对于雷达的视角；根据在此基础上确定脉冲重复频率集合，进而对雷达天线的工作波位进行判定并对判定结果进行校验。该发明仅需要一台接收机设备就可以完成任务，不需要利用传统的多台接收机布站方式进行，节省了人力物力。为识别敌方合成孔径雷达卫星的侦察意图，组织己方有效的合成孔径雷达卫星欺骗式干扰提供了必要的信息。

主权项

1、一种星载合成孔径雷达的工作波位判定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：确定参数，包括：卫星轨道高度H、截获的脉冲宽度PW、近距视角θ_n、远距视角θ_f、保护时间τ_p，如果针对同一卫星进行侦察且截获的脉冲宽度保持不变，则转到步骤五；否则转到步骤二；步骤二：计算发射信号干扰带的信号前后沿回波时间并存储；发射信号干扰带前沿回波时间为：T_es＝j/PRF-PW-τ_p后沿回波时间为：T_ee＝j/PRF+PW+τ_p其中：j＝j_min，j_min+1，…，j_max，j_min＝int(T_min·PRF_min)，j_max＝int(T_max·PRF_max)T_min、T_max分别为测绘区域的最近斜距与最远斜距对应的回波时间，j为发射信号干扰带对应的序号，j_min、j_max分别为存在的该干扰带的最小序号和最大序号，PRF_min、PRF_max分别为可选的最小和最大脉冲重复频率；PRF为选定的脉冲重复频率；int(·)表示对括号内的数值取整；步骤三：计算星下点干扰带的信号前后沿回波时间并存储；星下点干扰带的前沿回波时间为：T_ns＝2H/c+i/PRF-PW-τ_p后沿回波时间为：T_ne＝2H/c+i/PRF+PW+τ_p其中，c代表光速，i＝i_min，i_min+1，…，i_max，i_min＝j_min-int[(T_n+PW+2τ_p)·PRF_min]，i_max＝j_max-int(T_n·PRF_min)；T_n为星下点回波的起始时间；i为星下点干扰带对应的序号，i_min、i_max分别为存在的该干扰带的最小序号和最大序号；int(·)表示对括号内的数值取整；步骤四：根据发射信号和星下点干扰带的前后沿回波时间计算相应的雷达与干扰区域的斜距、干扰区域相对于雷达的视角；雷达与干扰区域的斜距R：R＝c·T/2其中，T为发射信号干扰带的信号前后沿回波时间T_es和T_ee或星下点干扰带的信号前后沿回波时间T_ns和T_ne；干扰区域所对应的视角θ：θ=R2+H2+2HRe2R(H+Re),]]>R_e表示地球的平均半径；以发射信号和星下点干扰带的前后沿对应的近距远距视角为纵坐标，以选定的脉冲重复频率为横坐标，绘制斑马图保存；步骤五：根据输入波位[θ_n，θ_f]确定脉冲重复频率集合，从存储的斑马图中读取每个发射信号干扰带对应的近距视角和远距视角k∈[1，j_max-j_min+1]，每个星下点回波干扰带对应的近距视角和远距视角m∈[1，i_max-i_min+1]；从可选的最小脉冲重复频率开始，当选定的脉冲重复频率对应的干扰视角里与交集为空时，则认为该脉冲重复频率可选，存入该输入波位的可选脉冲重复频率集合里；否则对下一个脉冲重复频率进行上述操作，直至达到最大脉冲重复频率结束；并存储该可选脉冲重复频率集合；步骤六：对雷达天线的工作波位进行判定；如果卫星的先验信息被提供，则转至步骤七，否则方法结束；步骤七：对工作波位进行校验。