● 摘要
提高合成孔径雷达(SAR)的抗干扰能力是SAR及电子战领域研究的重要课题之一。本文主要研究利用混沌(Chaotic)信号提高SAR系统抗干扰能力的技术，重点研究了混沌捷变载频、混沌变线性调频斜率(LFMR)以及混沌码正交频分复用(OFDM)等方法。利用混沌映射方法可以提供数量众多、宽带、连续频谱、类似噪声而又确定可再生的伪随机混沌信号。本文在研究混沌映射方法生成混沌信号的基础上，提出了一种用一维无限折叠混沌映射与Quadratic混沌映射构成组合混沌映射，再用组合混沌映射生成均匀分布混沌信号的方法。为了提高SAR系统抗干扰能力，提出脉冲步进捷变载频SAR和脉冲混沌捷变载频SAR等两种脉冲捷变载频SAR系统方案，给出了这两种脉冲捷变载频SAR系统的二维压缩成像算法。由于增加了载频域的变化，脉冲捷变载频SAR系统对噪声压制干扰和假目标欺骗干扰的抗干扰性能均优于普通固定载频SAR系统。线性调频(LFM)信号是SAR系统常用的一种信号形式，为了解决其抗复制欺骗干扰的性能差的问题，提出两种混沌线性调频斜率SAR(LFMR-SAR)系统：等带宽混沌LFMR-SAR系统和等脉宽混沌LFMR-SAR系统。给出了这两种混沌LFMR-SAR系统的成像方法。对于等带宽LFMR-SAR系统提出脉冲匹配压缩、一维压缩干扰陷波和二维压缩干扰陷波三种抗复制欺骗干扰方法，并对这三种方法的抗干扰性能进行了分析。给出了等脉宽LFMR-SAR系统的距离-中心参考线各点回波压缩算法，并对其抗复制欺骗干扰的性能进行了分析。宽带随机信号具有很强的抗干扰能力，本文提出混沌码正交频分复用SAR系统。利用混沌映射产生数量众多、可重复再生的混沌码；利用正交频分复用技术可产生宽带信号。因此，混沌码正交频分复用SAR(OFDM-SAR)系统是一种宽带伪随机波形SAR系统。本文首先给出混沌码OFDM-SAR信号的生成方法，对其模糊函数及低截获(LPI)特性进行了分析，然后给出了混沌码OFDM-SAR成像方法，对其抗射频噪声干扰、线性调频波噪声压制干扰和复制欺骗干扰的抗干扰性能进行了分析。