天波超视距雷达非均匀采样信号频谱重构

受瞬态干扰影响和空海同时探测的需求,在长相参积累时间条件下,天波超视距雷达(over-the-horizon radar,OTHR)回波信号的有效采样点往往缺损且非均匀,严重影响目标检测性能。针对此问题,提出了一种基于压缩感知的OTHR频谱重构方法。首先,建立了OTHR频域信号的稀疏模型;然后,提出了快速自适应复近似消息传递(fast adaptive complex approximate message passing,FACAMP)频谱重构算法并给出了算法实现步骤;最后,利用FACAMP算法实现了OTHR频谱重构并分析了重构性能。与现有重构算法相比,FACAMP算法具有重构精度高、运算复杂度低、可自适应调整参数和保留背景噪声高斯性的优势。理论分析和仿真实验均验证了所提算法的有效性。

国外典型智能化网电军事装备发展研究

随着人工智能技术被进一步融入到许多军事应用中,尤其是在网电军事装备领域,智能化网电军事装备日益丰富。智能化军事装备建设全面加快,整体作战能力大幅跃升,将对未来战争产生颠覆性影响。紧跟这一发展趋势,及时介绍并分析了国外智能化网电军事装备的发展和应用状况,并提出了我军网电军事装备发展的建议,对于我军网电军事装备发展具有重要的借鉴意义。

基于OBE和CDIO理论的数字信号处理课程教学探究

根据应用型人才培养的特点和要求,针对数字信号处理课程传统教学中存在的问题,在分析课程特点的基础上,以“学以致用”为基本原则,遵循“学为主体、教为主导、目标导向”的基本理念,基于成果产出导向教育(OBE)和面向工程实践设计(CDIO)教育理论提出了面向预警技术应用能力培养的课程教学方法.教学实践表明,该教学方法是有效的.

宽带MIMO雷达的阵列设计和成像方法

为了降低多输入多输出(multiple-input and multiple-output,MIMO)成像雷达的阵列规模和系统硬件的复杂性,结合宽带MIMO雷达发射/接收阵元的角度分集和信号分集特性,提出了一种基于双均匀线阵组合的非线性阵列模型,并给出了该阵列的设计准则。不同于基于实孔径均匀阵列的宽带MIMO雷达成像系统,提出的非线性阵列模型可有效增加虚拟阵元个数和扩展阵列孔径,在不改变目标方位向成像质量条件下能有效降低实孔径均匀线阵的阵列规模和系统硬件的复杂度。同时,该阵列设计易于操作和实现。最后,仿真实验对该阵列模型的有效性进行了验证。

基于迁移学习的辐射源个体识别分类方法

在辐射源个体识别应用中,受时间、空间、应用环境等因素的影响,辐射源个体特征会不断变化,不同时期得到的数据很难服从相同分布,而传统机器学习则要求数据服从相同分布。为了解决这一问题,提出一种基于迁移学习的辐射源个体识别分类方法。该方法通过聚类分析和重采样从数据集中选择新训练样本用于目标域学习,使用模糊近邻密度聚类提高对参数选择的鲁棒性及不同分布数据的适应性,并使用高斯核函数度量数据间的相似性以提高新训练样本选择的可靠性。实验结果表明,该方法能更有效、稳定地提高学习性能。

一种基于宽带MIMO雷达时域成像的阵列布阵模型

多输入多输出(MIMO)雷达是近几年发展起来的一种新概念雷达体制。为了进一步降低宽带MIMO雷达的阵列规模和硬件复杂度,使MIMO雷达成像技术实用化成为可能,结合改进型后向投影(BP)成像算法,提出了一种非均匀线阵成像系统阵列布阵模型。提出的阵列布阵模型通过成像系统方位向分辨率要求和目标方位向成像场景大小确定阵元间距,使得系统的阵列规模和硬件复杂度显著降低。同时,时域成像算法的使用避免了频域算法存在的采样定理限制,有效增强了阵列设计的灵活性,并使得成像阵列规模和硬件复杂度得到进一步降低。最后仿真实验验证了该成像系统布阵模型的正确性和有效性。

一种基于估计理论的ISAR超分辨成像方法

针对逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像中给定合成孔径长度下方位向匹配滤波脉冲压缩输出的主瓣分辨率随雷达至等效阵列距离变化这一难题,基于线性系统理论,通过目标方位向回波信号的等效建模,提出了一种基于最小均方估计理论的超分辨成像方法。不同于传统基于谱估计的超分辨成像方法,该方法利用对目标系统方位向冲击响应的估计信号进行成像,因而能够完全消除雷达至等效阵列的距离对方位向分辨率的影响。仿真实验证实了该方法的有效性。

一种相关Weibull杂波背景中的目标检测方法

为提高雷达在非高斯杂波背景下的检测性能,基于球不变随机过程模型和似然比检测准则,给出了一种相关W e ibu ll分布杂波背景中目标的检测方法。首先从理论上导出了基于球不变随机过程的W e ibu ll分布模型,然后在似然比意义下给出了W e ibu ll分布杂波背景下的检验统计量。

雷达原理与技术课程实战化教学探析

为切实提升预警人才培养质量、适应学员岗位任职需求,基于雷达原理与技术课程实战化教学存在问题,给出了课程实战化教学基本原则;对教学设计的各环节进行实战化赋能,提出了对策措施.教学实践表明,学员对雷达原理与技术课程实战化教学满意度较高,课程教学效益有一定提升.

天空双基地预警雷达空间同步技术研究

天空双基地预警雷达由天基发射端与空基接收端组合而成,其空间同步问题是该型雷达正常工作的前提,为此开展天空双基地雷达空间同步技术的研究。首先,介绍了脉冲追赶同步技术的原理并详细推导了相关的控制参数计算公式;然后,为解决传统脉冲追赶空间同步技术存在的空域覆盖矛盾和波束驻留时间矛盾,有针对性地提出了两种多波束脉冲追赶的解决方案;最后,通过一个具体场景下的同步实例对脉冲追赶同步技术的可行性进行了仿真验证。

地球自转对SABBR杂波多普勒特性的影响

分析天空双基地预警雷达(SABBR)的杂波多普勒特性时,必须考虑地球自转的影响.首先给出了天空双基地预警雷达的几何模型;然后推导了考虑地球自转时的杂波多普勒频率计算公式,具体以偏航幅度和偏航角的形式体现出来;最后对地球自转引起的偏航幅度和偏航角,以及对杂波多普勒频率的影响进行了仿真分析,得出了有益的结论,为天空双基地预警雷达杂波抑制提供了技术支撑.

天空双基地预警雷达空间同步设计分析

为了研究天空双基地预警雷达的空间同步问题,建立了天空双基地预警雷达空间几何模型,给出了该雷达的空间同步流程及扫描区域划分,在此基础上设计了波束控制模型.最后结合一个具体实例进行了仿真.仿真的空间同步效果验证了本文的设计是合理、有效的.

参数化稀疏表示的双基地ISAR机动目标成像方法

针对稀疏孔径条件下双基地逆合成孔径雷达(B-ISAR)机动目标成像困难的问题,提出基于参数化稀疏表示的B-ISAR机动目标成像方法.首先建立机动目标B-ISAR参数化稀疏表示模型,将成像稀疏解和稀疏基参数的求解转化为联合优化问题;然后提出矩阵复数近似消息传递(MCAMP)算法更新成像稀疏解;最后利用遗传算法搜索最小熵更新稀疏基参数.仿真成像结果验证了所提方法的有效性.

距离模糊下天空双基地预警雷达杂波抑制方法

天空双基地预警雷达杂波具有严重的非平稳性,同时存在距离模糊,使得杂波抑制变得困难。针对考虑距离模糊时天空双基地预警雷达杂波抑制问题,基于子孔径平滑处理和重构杂波协方差矩阵的思想,提出了一种非平稳杂波抑制方法。首先对某一距离环杂波数据进行子孔径平滑处理,估计出子孔径下的杂波协方差矩阵;然后计算该距离环功率谱并作为幅度值,重构模糊距离环的杂波数据和协方差矩阵;最后利用重构数据对距离模糊杂波进行空时自适应处理。仿真结果验证了所提方法的有效性。

天空双基地预警雷达空间同步方案设计

针对天空双基地预警雷达因收发分置使空间同步直接影响雷达整体性能的问题,提出了天空双基地预警雷达空间同步方案,并对该方案的可行性论证进行了分析;然后根据接收同时多波束的技术原理,推导了空间同步方案相关参数公式;最后结合一个具体实例对同步效果进行了仿真验证.仿真结果表明,该方案能够实现收发波束的空间同步,实现对目标区域的预警监视功能.

一种机载MIMO雷达地面运动目标成像方法

针对传统机载合成孔径雷达(SAR)对地面非合作运动目标成像中存在的运动补偿难题,通过空间并行采样获取目标散射信息,提出了一种机载MIMO雷达的高分辨成像方法.与机载SAR不同在于该成像方法采用单次快拍的方式,从而可避免对非合作运动目标进行运动补偿.同时采用单次快拍成像方法可避免传统SAR方位向上长时间多脉冲采样积累,提高了信息获取的实时性.仿真结果证实了所提出方法的可行性.

天空双基地预警雷达空间同步效果优化

天空双基地预警雷达空间同步效果评估与优化是其空间同步技术的重要一环。首先,提出了空间同步效果的评估指标,分析其三大影响因素;其次,针对每个波位需要的波束驻留时间不同的问题,提出了脉冲积累优化方案,对其工作流程和相关参数计算进行推导;然后,从对波位编排灵活控制的角度提出了波位编排优化方案;最后,设计仿真实验对两种同步效果优化方案进行验证。仿真结果表明:两种优化方案可以使得接收信噪比和空间覆盖率的空间分布更加均匀,提高了发射能量的利用效率,有助于空间同步效果的优化。

天基预警雷达自适应转换测量卡尔曼滤波

本文针对天基预警雷达体制下的目标跟踪问题,首先建立了天基预警雷达几何运动模型和跟踪系统模型,然后引入求容积法和噪声协方差调整系数,提出了一种噪声协方差自适应的无偏转换测量卡尔曼滤波算法。该算法采用无偏转换和坐标转换将观测量从东北天极坐标系转换到地心固连直角坐标系,利用求容积法求解地心固连直角坐标系下的量测协方差,利用新息序列调整协方差矩阵Q和R,解决了天基预警雷达目标跟踪中的坐标转换误差和噪声协方差不匹配引起的滤波发散问题,最后通过蒙特卡罗仿真实验,与现有算法进行对比分析,证明了所提算法的有效性。

天空双基地预警雷达长时间相参积累算法研究

天空双基地预警雷达体制中,信号传播距离远,回波信噪比低,且目标高速运动常导致回波越距离单元走动,从而影响目标检测性能。针对这一问题,将Keystone变换用于天空双基地预警雷达体制中,在建立空间几何模型的基础上,分析了回波越距离单元走动特性,应用Keystone变换校正距离单元走动,并进行解多普勒模糊处理和基于单元选大准则的数据处理。该方法可以用于多个不同距离和速度的目标距离走动校正和相参积累检测。仿真结果验证了该方法具有良好的多目标检测性能。

基于MDCFT的天空双基地雷达机动目标检测方法

针对天空双基地雷达高速机动目标的距离徙动和多普勒频谱扩展问题,在建立目标回波信号模型及分析目标距离和多普勒徙动特性的基础上,提出了一种适用于该体制雷达的高速机动目标检测方法。首先对脉压回波信号采用Keystone变换校正距离徙动;其次对离散线性调频傅里叶变换(discrete chirp-Fourier transform,DCFT)进行修正,完成对目标加速度大小和频率因子的估计;然后根据构造的二次相位补偿函数,实现多普勒徙动补偿;最后对补偿后回波信号进行相参积累检测。仿真结果表明,所提方法对目标径向加速度的估计更准确能有效对高速机动目标回波能量进行相参积累,提高了在低信噪比条件下的检测性能。