基于扩频多址的差转游标测距方法与应用

针对游标测距法在转发测距中无法实现多址测距的问题,提出了一种基于扩频多址的差转游标测距方法。该方法采用游标法实现高精度测距,采用直接序列扩频技术以正交的伪随机码(PN码)区分不同的测距信号,利用不同的差转频率区分不同的转发信标。基于该方法构建了测距系统,系统的测距精度可达亚米级。转发信标使用电池供电和无线通信调度,结构简单,成本低,功耗小,安装简单。该系统非常适用于工业场景的人员定位管理。

提高线性调频连续波雷达测距精度的最大值估值算法

线性调频连续波雷达在理论上具有很高的测距精度，然而其实际系统通常是通过数字信号处理的方法，在其回波功率谱或距离谱上获取其距离信息的，因而受到采样与处理字长的限制，使得其实际测距精度与其距离分辨力处于同一数量级。为此，根据线性调频连续波雷达回波功率谱的特点，提出了一种最大值估值算法。在计算量增加不多的情况下，可以大大提高其实际的测距精度，以满足高精度测距的实际需要。

采用Chirp-Z变换提高LFMCW雷达的测距离精度

１ＦＭＣＷ雷达在理论上具有很高的测距精度和距离分辨力，然而在实际系统中，由于其采用ＦＦＴ进行信号处理所固有的频域采样间隔，使得其测距精度与距高分辨力处于同一数量级。为此，本文在传统ＦＦＴ处理的基础上，采用Ｃｈｉｒｐ－Ｚ变换进一步对其回波中频距离谱的主瓣进行局部细化，从而在运算量增加不多的情况下，大大提高１ＦＭＣＷ雷达的测距精度，以满足高精度测距的实际需要。

扫频非线性对线性调频连续波雷达测距精度和距离分辨力的影响

线性调频连续波（ Ｌ Ｆ Ｍ Ｃ Ｗ） 雷达在理论上具有很高的测距精度和距离分辨力，但实际的 Ｌ Ｆ Ｍ Ｃ Ｗ 雷达由于其固有的扫频非线性而使其实际的测距精度和距离分辨力下降．本文根据 Ｌ Ｆ Ｍ Ｃ Ｗ 雷达回波功率谱的特性，从理论上分析了扫频非线性对 Ｌ Ｆ Ｍ Ｃ Ｗ 雷达测距精度和距离分辨力的影响，为实际 Ｌ Ｆ Ｍ Ｃ Ｗ 雷达扫频非线性的外部校正提供一个精确的理论依据．

宽带LFMCW扫频源的相对非线性校正方法

提出了一种利用相对非线性实现宽带LFMCW信号扫频非线性校正的方法 ,对该方法的原理进行了推导 ,并进行了计算机仿真和实际系统试验。该方法与以前的方法相比 ,具有不需已知延迟时间参数td 和扫频带宽参数B ,对电调宽带振荡器的原始非线性没有限制 ,其最终的剩余非线性与原始非线性无关等优点。

一种MEO卫星星地时间同步的新方法

在双向时间比对法的基础上,采用最小二乘法拟合多项式的方法对比对数据进行处理,获得了MEO卫星与地面相对运动引起的钟差的变化曲线;对多项式求导获得了卫星在地面观测站过顶点上的最小钟差值,实现了卫星时钟的星地时间同步。该方法可以应用于MEO卫星导航定位系统中。

线性调频连续波雷达的噪声性能分析

在白噪声与线性调频连续波重达回波功率语的关系基础上，从理论上分析了白噪声对线性调频连续波重达到距精度和距离分辨力的影响。分析结果表明，雷达采用“差拍－傅里叶”结构在频域上获取目标信息要比采用“差拍－平均频率计数”结构在时域上获取目标信息具有更强的抗噪声性能。

利用课外科技活动培养大学生的创新意识和创新能力

本文介绍了创新与创新教育的概念以及创新意识和创新能力的内涵,分析了当前高校教育在学生创新意识和创新能力培养方面的不足,并在此基础上着重从课外学术报告、课外科技实践活动、课外科技竞赛活动、课外科技活动与科研相结合、课外科技活动的物质保障和学生创新素质评价体系等六个方面论述了怎样利用学生课外科技创新活动,培养学生的创新意识和创新能力。

3mm波宽带扫频源实时闭环非线性校正的实现技术

本文提出了一种在工程上易于实现的毫米波宽带扫频源实时闭环非线性校正系统，并对校正原理作了详细描述。在系统结构上采用了平衡通道频率补偿技术、中频锁相跟踪技术和开环预校正技术。本系统能将３ｍｍ波Ｇｕｎｎ振荡器大于１０％的最大原始非线性校正到约００１％，能满足３ｍｍ波高精度近距ＬＦＭＣＷ雷达的实际需要。

基于时域解线性调频的步进频率雷达动目标检测方法

针对步进频率雷达中运动目标高分辨距离像发散而引起的检测性能下降,以及速度补偿法无法完成多个不同速度目标检测的问题,提出了一种运用时域解线性调频法进行步进频率雷达动目标检测的新方法,该方法对所有子脉冲的回波信号进行时频变换处理,将处理结果进行二维搜索以得到目标参数的估计值。描述了基于该方法的检测步骤,并严格推导了速度分辨力和交叉项峰值的数学表达式。仿真实验表明,该方法能够同时检测多个运动目标,并验证了其检测性能。

线性调频连续波雷达扫频功率起伏对其测距精度和距离分辨力的影响

实际的线性调频连续波(LFMCW)雷达的发射信号都有两个非理想的参数—扫频非线性和功率起伏,它们将使LFMCW雷达的实际测距精度和距离分辨力下降。本文根据LFMCW雷达回波功率谱的特性,从应用的角度分析了扫频功率起伏与其测距精度和距离分辨力的关系,为LFMCW雷达振荡器的选择提供一个理论依据。

新生研讨课对大学生创新能力培养的探索

创新思维与发明方法是一门针对大学新生开设的课程。该文就该课程对大学新生创新能力的培养进行了探索,从主题确立、思维碰撞和知识拓展三个层次分别给出教学过程中呈现的实际案例,最后总结了教学的实践经验和需要注意的问题。实践表明大学新生通过主题确立增强了观察与思考能力、培养了创新意识;通过交流讨论培养了团队协作意识和口头表达能力;通过总结提炼和报告撰写培养了创新技能。该文对大学生创新能力的培养进行了有益的探索。

垂直入射区雷达地面散射系数测量与特性研究

为研究垂直入射区大地回波的散射机理,用S和8 mm波段线性调频连续波雷达散射计测量了垂直入射时农田和沙地的散射系数,建立了与雷达工作频率、高度、天线方向图、波束入射角、地面粗糙度和介电常数等相关的垂直入射区地面回波数据库,给出了回波数据处理方法,推导了粗糙地面散射系数理论模型,并对实验数据进行了拟合。实验结果表明,测量的垂直入射地面散射系数与所给模型吻合,沙地散射系数比农田强2～3 dB,8 mm散射系数平均比S波段强18～20 dB。

一种基于DPCA相位补偿的降维ΣΔ-STAP方法

分析了机载火控相控阵雷达的地杂波的空时二维分布特点,提出了一种基于DPCA(displaced phasecenter antenna)相位补偿的降维∑-ΔSTAP方法,分析了其平台运动补偿的基本原理,对其低速动目标检测性能进行了计算机仿真分析,并将其性能与运算量同3DT-∑-ΔSTAP进行了比较。结果表明,该处理方法不仅具有接近于3DT-∑-ΔSTAP的杂波抑制性能,而且运算量远低于3DT-∑-ΔSTAP,因此是机载火控雷达机上处理的一种优选方案。

机载双基STAP非线性时变加权技术的研究

针对机载双基地雷达杂波的距离相关特性,提出一种新的基于非线性时变加权(NL-TVW)技术的空时自适应处理(STAP)方法用于抑制双基杂波。该方法考虑了双基杂波角度-多普勒频率特性随距离变化的非线性因素,可有效抑制来自远、中及近距离场景中的杂波回波。此外,NL-TVW方法是与数据相关的,可自适应地补偿双基杂波的距离非平稳性而无需了解有关雷达平台或场景的先验知识。仿真结果表明:在不同双基距离的场景下,非线性时变加权法比基于线性时变加权的STAP方法和无任何补偿措施的双基STAP方法有更优的杂波抑制性能。

基于距离走动校正的星载雷达空中动目标检测

在不增大功率孔径积的情况下,提高星载雷达对微弱空中运动目标检测能力的主要方法是增加积累时间,但卫星平台与目标间的高速运动,使积累时间内有大的距离走动,导致直接相参积累增益下降。同时,目标回波多普勒模糊也是星载雷达目标检测必须解决的问题。为提高目标回波多普勒模糊和大距离走动情况下的相参积累效果,提出预设模糊重数的并行距离走动校正处理算法实现目标长时间相参积累检测和速度估计。该方法通过预设模糊重数,针对每一模糊重数,应用keystone变换校正目标包络的距离走动,通过比较各通道相参积累输出,实现目标检测和速度估计。仿真结果表明,该方法在目标回波多普勒模糊和大距离走动情况下,积累性能优于直接相参积累方法。

宽带LFM信号去斜率数字脉压方法性能分析

在宽带LFM信号数字脉压中,去斜率数字脉压方法能有效地降低采样率,但是受到目标回波信号与参考信号的时延差的限制,只能作局部脉压处理。同时目标回波信号与参考信号的时延差和目标多普勒频率的变化,对去斜率数字脉压结果有一定的影响。该文通过理论分析和较全面的仿真,定量地分析了去斜率数字脉压中目标回波信号与参考信号时延差和多普勒频率的变化对数字脉压性能的影响,为工程应用中合理选择信号带宽、采样率和目标回波信号的时延提供了参考。

单脉冲机载火控雷达地面动目标检测方法

提出了一种单脉冲机载火控相控阵雷达的主杂波谱区低速运动目标检测方法,该方法结合单脉冲精确测角和杂波谱展宽后在频域能量分散的特点,采用多普勒通道测量角度值与其对应的杂波单元的角度值的误差作为检测统计量,以实现极低速地面运动目标的检测。分析和仿真结果表明,在波束扫描方位角增加引起杂波谱严重展宽时,该方法仍然具有良好的极低速运动目标检测性能。

双基机载雷达几何场景建模及空时杂波特性仿真

由于双基机载雷达具有2个独立的运动平台,双基杂波建模是一项十分困难的工作。本文提出利用坐标系统变换的方法建立双基机载雷达场景的几何模型,不仅简化了双基几何场景的数学描述,还可方便准确地表示双基杂波的距离/角度-多普勒频率特性及计算杂波的空时二维似然谱。该模型可用于评估双基空时自适应处理(STAP)和杂波抑制技术实际杂波环境中的性能。最后,采用多通道机载雷达实验(MCARM)和指定雷达场景的双基几何配置参数得到的仿真结果验证了该模型的正确性。

宽带LFM信号数字脉压匹配滤波和去斜率方法的比较

在线性调频 (LFM)信号数字脉压中 ,采用不同的数字脉压处理方法对脉压结果会有不同的影响。本文经理论分析和仿真验证 ,比较了数字脉压匹配滤波和去斜率两种方法的脉压性能。在这两种方法中 ,采样率、目标回波信号时延和目标多普勒频率的变化对数字脉压结果都有一定的影响 ,并且目标回波信号时延和目标多普勒频率之间有一定的对应关系。仿真试验结果为在工程应用中选择合适的数字脉压处理方法提供了依据。