1、天基監(jiān)視雷達是陸-海-空-天一體化戰(zhàn)略預警監(jiān)視系統(tǒng)的重要組成部分，基于合成孔徑雷達（SAR）成像、逆合成孔徑雷達（ISAR）成像以及動目標顯示等多種技術手段和工作模式，同時具備監(jiān)視地面、海面目標以及空間目標的能力。天基監(jiān)視雷達搭載的觀測平臺運行于外部空間軌道，可以通過觀測高度的提升突破地球曲率的影響，同時憑借其較強的抗摧毀能力自由進出敵方控制區(qū)域，實現對全球任何熱點地區(qū)的連續(xù)監(jiān)視并提供充足的戰(zhàn)略防御監(jiān)視時間，因而具備全天時、全天候和全球

2、覆蓋等優(yōu)點，可有效彌補地基、?；蜋C載監(jiān)視雷達的局限性和不足，在軍事和民用領域均得到了廣泛應用。
　　天基監(jiān)視雷達系統(tǒng)可分為對地監(jiān)視模式和空間監(jiān)視模式。對地監(jiān)視模式中，天基監(jiān)視雷達指向區(qū)域的電磁環(huán)境相對較為復雜，包含非蓄意干擾和電子對抗中人為施放的各種窄帶干擾和寬帶干擾，由于天基監(jiān)視雷達發(fā)射信號的寬帶特性，使得對地監(jiān)視模式極易受到各類干擾源輻射信號的影響；空間監(jiān)視模式中，由于星載雷達發(fā)射功率孔徑積受限，且觀測空間目標的作用距離往往

3、較遠（幾百公里~幾千公里），使得星載ISAR成像系統(tǒng)的回波信噪比降低，導致包絡對齊結果中出現明顯的突跳誤差和積累誤差，并最終影響 ISAR成像質量，為后續(xù)的圖像判讀及目標識別帶來障礙。
　　本論文緊密圍繞天基監(jiān)視雷達系統(tǒng)對地監(jiān)視模式和空間監(jiān)視模式對各類目標實施監(jiān)視過程中的實際問題，針對復雜電磁環(huán)境下的SAR干擾抑制及低信噪比條件下的ISAR包絡對齊方法等關鍵技術進行深入研究。主要工作和貢獻為：
　　1、對天基監(jiān)視雷達涉及的工

4、作模式進行了介紹，分析了各類工作模式的特點；以條帶模式正側視情況為例，分析了對地監(jiān)視模式的回波信號基本模型；研究了天基監(jiān)視雷達系統(tǒng)對地監(jiān)視模式可能面臨的干擾類型及其信號形式和基本特點；結合天基監(jiān)視雷達的特點和任務要求，給出空間監(jiān)視模式工作模式總體方案設想；以直線運動模型為例，給出空間監(jiān)視模式的回波信號基本模型，并結合散射點斜距方程展開式詳細分析了天基ISAR面臨的主要問題及其產生原因。
　　2、基于時變窄帶干擾信號模型，在充分考慮

5、窄帶干擾信號時變特性的基礎上對時變窄帶干擾抑制問題展開深入研究，針對時變窄帶干擾條件下傳統(tǒng)窄帶干擾抑制方法性能下降問題，提出一種基于迭代自適應方法的時變窄帶干擾抑制方法。該方法無需進行參數搜索和模型定階，可以利用少量訓練樣本自適應迭代估計窄帶干擾信號頻譜，并采用子空間投影方法對干擾信號進行濾除。仿真結果表明所提方法能夠有效抑制窄帶干擾，并復原被遮蓋有用信號、重現SAR圖像細節(jié)信息，從而大幅改善時變窄帶干擾影響下的SAR成像質量，具有良好

6、的干擾抑制性能。
　　3、基于天基監(jiān)視雷達寬帶非蓄意干擾的時頻聚集性，針對傳統(tǒng)時頻濾波方法頻率分辨率受限所導致的寬帶干擾抑制性能下降問題，提出一種SAR寬帶非蓄意干擾抑制方法。該方法無需進行參數搜索和模型定階，可以在短時傅里葉變換分析窗函數對應的小時寬范圍內，利用少量觀測數據自適應迭代估計寬帶干擾信號瞬時頻率，并采用子空間投影方法對干擾信號進行濾除，同時，還可獲得高分辨率且無交叉項的線性時頻分析結果。仿真分析表明所提方法能夠有效抑

7、制寬帶干擾且有用信號損失較小，可以大幅改善寬帶干擾影響下的SAR成像質量，具有良好的干擾抑制性能。
　　4、針對低信噪比條件下傳統(tǒng)包絡對齊算法性能下降問題，提出基于迭代加權最小二乘擬合的 ISAR包絡對齊方法（Iterative Cleaning and Weighted Least Squares，ICWLS）。該方法利用目標的平穩(wěn)運動特性，對目標走動量和加權矩陣采用迭代交替更新方式，在估計出目標運動參數的基礎上實現包絡對齊。上

8、述方法基于數據懲罰構造加權矩陣且采用對角形式，可顯著提高包絡對齊精度，但加權矩陣的估計尚未達到統(tǒng)計最優(yōu)。因此考慮根據包絡對齊誤差統(tǒng)計參數構造最優(yōu)加權矩陣并進行迭代更新，提出一種迭代的最優(yōu)加權擬合包絡對齊方法（Iterative Optimized Weighted Fitting，IOWF），以期進一步優(yōu)化 ICWLS方法包絡對齊性能。仿真結果表明所提方法能有效抑制突跳誤差的傳播和緩解積累誤差所導致的參數估計精度下降問題，具有良好的包絡