雷達成像抗干擾問題
成像雷達在軍事和民用領域被廣泛應用,但問題也隨之而來。
最主要的就是復雜電磁干擾的挑戰。比如低波段的合成孔徑雷達,就很容易受到工業信號和通訊信號的干擾。體現到雷達圖像上,就是成像質量大大降低,出現模糊,有時候還有帶狀干擾。“如何有效地降低這些干擾,是當前合成孔徑雷達信號處理的研究難點。”周峰指出。
在保錚院士指導下,周峰帶領的研究團隊一直走在國內前列,并在這一領域開展了深入研究。他提出的時變干擾抑制方法,有效解決了壓制干擾嚴重影響合成孔徑雷達圖像質量的難題,在IEEE系列刊物發表了多篇有影響力的高水平學術論文。
由于在合成孔徑雷達抗干擾方面取得的突出成果,周峰逐漸受到國際同行專家關注。
2014年,周峰應邀參加了在加拿大召開的國際地球科學與遙感大會,這是遙感領域的世界頂級會議。大會上,周峰做了關于合成孔徑雷達實測數據中窄帶干擾抑制的特邀報告,并被遴選為遙感頻率分配的技術委員會委員。同年,他還應邀參加國際無線電科學聯盟大會,做了關于合成孔徑雷達射頻干擾抑制的特邀報告,并被授予青年科學家獎。
“遇到的問題來源于實際,解決的方案上升為理論。”周峰說,面向國際前沿,面向國內需求,理論聯系實際,強化團隊建設,一直是他們團隊以及雷達信號處理國家重點實驗室的發展指導思想。他們不僅重視理論成果的凝練,也重視研究成果的實際轉化與應用。據了解,上述研究成果已經被成功應用于我國多個型號寬帶雷達系統,取得了良好的實際效果。
大場景有源欺騙干擾
在軍事偵察領域,合成孔徑雷達的干擾和抗干擾是一個永恒主題。
“虛擬出一個坦克集群,造成陳兵百萬的假象;或者是把軍艦聚集的港口,偽裝成一個普通城市。讓對方分辨不出真假,迷惑、欺騙對方的偵察雷達,從而誤導對方雷達的態勢評估與決策,這就是雷達成像中的欺騙干擾技術。”周峰介紹說,在對合成孔徑雷達進行抗干擾研究的同時,他對其干擾技術也進行了深入思考。
看似左右手互博,其實道理比較直觀。周峰介紹說,完整的雷達系統,抗干擾模塊是一個重要的組成部分,而且干擾和抗干擾是需要綜合起來考慮的。“干擾和抗干擾是對立統一的博弈雙方,只有充分了解對方的工作原理,才能準確找到其弱點,實施有效干擾與抗干擾策略。而且,二者技術的發展是此消彼長的,新體制雷達和干擾抑制方法的出現,將催生新的干擾技術,而新的干擾方式將促進新體制雷達及其干擾抑制方法的研究。”