匹配模板法在雷达信号识别中的应用

雷达采用低截获概率(LPI)技术之后,特别是在低信噪比条件下,传统的基于参数提取的雷达信号识别方法将会失效。数字接收机的研制与投入使用,开辟了信号截获识别的新思路。如果在先期情报侦察中截获雷达信号并且成功识别,那么就可以将该雷达中频采样数据保存下来制作为匹配模板,当该雷达信号再次出现时,即使信噪比较低,也可以完成匹配接收,截获的同时便完成信号识别。采用实际截获的雷达信号制作成匹配模板进行计算机仿真实验,当其中的某一雷达信号再次出现时,匹配模板成功截获,实验结果验证了该方法的有效性与可行性。

目标特性对MIMO雷达检测性能影响研究

本文将更通用的Rician目标模型引入MIMO雷达,并根据检验统计量的特点将目标分成三类。分析和仿真结果表明,MIMO雷达对较小k值时的Rician目标,球形目标和Rayleigh目标的检测性能比较接近,对较大k值的Rician目标检测性能优于Rayleigh目标和球形目标,而且k值越大检测性能越好。仿真结果为MIMO雷达的系统设计提供了一定的理论基础。

网络雷达及其MIMO状态分析

介绍了网络雷达的组成及工作原理，重点分析了其MIMO（多输入多输出）状态，指出网络雷达采用MIMO技术，其抗雷达信号截获、目标RCS起伏等性能有了较大改善。

雷达辐射源识别相关技术综述

雷达辐射源识别是电子战领域的关键技术之一，也是当前研究的重点课题。文章概述了当前雷达辐射源识别关键环节技术的研究现状，分析了雷达辐射源识别存在的问题，指出了雷达个体识别是解决这些问题的有效途径，在此基础上，提出了个体识别的具体实现方法，对雷达辐射源识别领域的研究具有一定的指导意义。

一种雷达信号波形的精确测量技术

讨论了传统波形测量方法的局限性,提出了基于数字接收机的“能量等效”测量方法以及高精度雷达波形中频测量方法。该方法不仅可实现对雷达脉宽的准确测量,而且还可实现对脉冲上升/下降沿的精确测量。

基于单脉冲的雷达个体识别技术研究

基于单脉冲的雷达个体识别技术首先要对雷达信号进行归一化处理,归一化后的数据通过投影变换映射为一幅图像,然后提取这幅图像的不变矩作为可供识别的特征量。在识别过程中采用了最小距离分类器,利用现有数据所做的实验表明,这种方法在一定信噪比条件下有较高的识别正确率。通过和匹配滤波法的对比实验表明,基于单脉冲的个体识别效果要明显优于单纯利用归一化数据进行匹配滤波的效果。

基于内插采样技术的高精度时间间隔测量方法

针对当前时间间隔测量方法中存在的问题,提出了一种基于内插采样技术的高精度时间间隔测量方法。该方法将对原理误差的测量转变为对基准信号相位的测量,完全克服了传统时间间隔测量方法的测量原理误差,并且解决了测量范围与测量精度的矛盾,能够完成实时测量。理论分析与计算机仿真结果均表明该方法是切实可行的。

基于时间反演电磁波的稀疏阵列单频信号空间功率合成

基于时间反演技术,建立了稀疏阵列单频信号相干合成的数学模型,定义了合成效率函数概念,推导出合成信号幅度最大时刻目标点合成效率值的统计特征与相位误差及阵元数的关系表达式,并通过理论分析与仿真计算研究了相位误差对时间反演单频信号合成效果的影响.分析表明,当其他参数确定时,假设相位误差服从一定范围的均匀分布,且相互独立,则峰值功率时刻的合成效率均值与阵元数无关,仅与误差分布范围有关;峰值功率时刻的合成效率方差与两者均相关,且误差分布范围确定时,阵元数越大,峰值功率时刻的合成效率方差越小.仿真计算结果表明,即使存在一定的相位误差,利用时间反演技术,仍可实现单频信号在目标点邻域的相干合成及能量聚焦;对相位误差的控制精度应结合需求与实现条件折中考虑.本文的方法与结论可为研究稀疏阵列功率合成在高功率微波武器等技术中的应用提供理论依据.

基于模糊聚类的雷达信号分选

为克服传统信号分选算法的局限性,采用了基于模糊聚类分析的雷达脉冲信号分选方法。首先介绍了模糊聚类的基本原理和具体步骤,利用熵权法对不同雷达信号特征参数增加了加权系数,其次建立了有效性评价模型来确定最佳聚类,并进行了信号分选仿真实验。利用该方法进行模糊聚类时无需设置阈值,仿真结果证明分选方法的正确性,验证了此方法的有效性和可行性。该方法能够处理多个雷达脉冲信号,是一种解决多脉冲信号分选问题的新途径。

一种基于分数阶域准正交波形的反侦察技术

传统脉冲雷达由于脉冲宽度和重复周期相对固定,很容易被侦察接收机识别出来。文中提出一种包含有用信号与扰乱信号的复杂脉冲串技术,脉冲间呈现相同的带宽和不同的时宽,使得侦察接收机不能仅依靠重频、脉宽或脉内调制来分选。为了消除扰乱信号对自身有用信号处理的影响,二者之间采用了分数阶域设计的准正交波形。同时,基于常规脉冲雷达信号的产生与处理,给出了一种脉冲调制时序实现方法。直方图仿真表明,该方法具有良好的反侦察性能。

单比特数字接收机

介绍了单比特电子战数字接收机的基本原理,该接收机在简化DFT算法的同时采用低比特A/D变换,降低了宽带电子战接收机的实现难度,克服了由于超宽带高速采样带来的一系列问题。分析了加窗对单比特接收机的性能影响,并给出了一种基于DSP的实现方法,在此基础上建立了一个单比特电子战系统测试系统。利用该系统通过仿真试验,详细研究了单比特接收机的虚警概率、检测概率及双信号动态范围,并与DFT接收机进行了比较,并指出除了双信号动态范围较小外,单比特电子战接收机的性能基本相同。增加输入信号的比特数是提高单比特电子战接收机双信号动态范围的有效方法,当采用 2比特量化时该动态范围可以增加 5dB。最后分析了该接收机的应用前景。

恒比触发法在高精度雷达PRI测量中的应用

触发误差是限制雷达PR I测量精度提高的一个重要因素,在分析触发误差产生原因的基础上,提出了一种恒比触发方法。该方法针对每一个雷达脉冲实时计算出相应的浮动门限值,有效克服了由于相邻雷达脉冲幅度变化时采用固定门限值所带来的触发误差。文中最后给出了一种实时浮动门限生成方案,该方案已经获得了实际应用。

模拟内插法及其测量误差分析

时间间隔测量技术在众多领域已经获得了应用,如何提高其测量精度是一个迫切需要解决的问题。本文在分析电子计数法测量原理与误差的基础上,重点介绍了模拟内插方法,并且对其测量误差进行了分析,提出了相应解决办法。

合成孔径雷达的主要发展方向

首先简要介绍了合成孔径雷达(SAR)产生和发展的历程,其次对当前合成孔径雷达研究的一些主要的热点和发展方向:多参数SAR、干涉SAR、超宽带SAR、激光SAR,尤其是小型化SAR进行了适当的归纳和分析,并且相应地给出了部分具有代表性的SAR系统主要的参数,对合成孔径雷达的研究工作具有一定的理论参考价值。

稀疏阵列时间反演脉冲信号空间功率合成方法

时间反演电磁波具有时空二维同步聚焦特性.基于时间反演电磁波原理建立了稀疏阵列脉冲信号相干合成的数学模型,通过理论分析与蒙特卡洛实验相结合的方法研究了合成信号幅度最大时刻目标点合成效率值的统计特征与相位误差及阵元数的关系.分析表明,在工程实践中,除尽可能提高相控精度外,可以通过增加阵列的阵元数来减小目标点合成效率的方差,以降低相控误差的影响.利用仿真计算研究了相位误差及信号形式对时间反演脉冲信号合成效果的影响,证实了稀疏阵列时间反演脉冲信号空间功率合成的可行性;分析方法和结果可以为工程实践中如何折衷需求与条件确定相位误差的控制精度提供理论依据.

基于拟合优度检测的子带频谱检测算法

根据雷达对抗侦察接收信号的特点,设计了基于动态非均匀信道化滤波的接收结构。重点研究了其中的频谱感知环节,提出了基于拟合优度检测的子带频谱检测算法。该算法首先假设至少含有K个子带不存在信号,再根据能量最小的K个子带输出估计噪声方差,用估计的噪声方差标准化各子带输出,从而将子带频谱检测问题转化为子带拟合优度的检测问题。该算法能够适用于噪声方差未知且无任何信号先验信息情况。理论分析和仿真实验证明了算法的有效性。

多传感器模糊D-S理论辐射源识别

研究了将D-S证据理论与模糊推理组合应用辐射源识别的方法,提出了基于模糊综合评估获取基本概率分配函数的方法;在此基础上研究了应用D-S证据理论进行多传感器信息融合,从而识别雷达辐射源的原理;仿真实验和对比实验表明本算法的有效性。

雷达“指纹”参数选取

从雷达发射机的基本原理出发,对发射机的各组成部分进行深入分析,给出了每个雷达参数的产生机理,结合生物指纹的特点,得出了雷达脉冲重复间隔可以作为雷达“指纹”特征参数的结论,为雷达个体识别的完成提供了保证。

网络雷达中快起伏Rician目标检测性能分析

该文研究了总发射功率一定的条件下,网络雷达4种模式中快起伏Rician目标检测性能。结果表明快起伏Rician目标可分成3类,且对于不同的分类具有不同的检测特性,具体表现为:类斯怀林II目标的检测性能与斯怀林II目标相同,标准快起伏Rician目标显示出与斯怀林II目标不同的检测性能,混合快起伏Rician目标,除了MIMO模式与标准快起伏Rician目标变化规律一致外,其他模式均与斯怀林II变化规律相同。研究结果对网络雷达的系统设计具有一定的指导意义。

多相滤波宽带信道化数字接收机

宽带雷达电子战数字接收机是当前国内外研究的重点,信道化接收机能够处理同时到达的多个信号并有较高的截获概率。多相滤波信道化接收机运算量小且易于实现。为克服因D倍抽取而产生的多相滤波信道化数字接收机的接收盲区,引入了重叠一半的多相滤波信道化数字接收机。利用瞬时自相关接收机,可在消除信道化接收机虚假输出的同时提高信道化接收机的测频精度。文中给出了上述数字接收机的实现方法,并通过仿真实验证明了以上结论的有效性。