基于电磁计算的同时极化雷达成像仿真

雷达信号的电磁(EM)仿真对新体制雷达技术的研究具有重要价值。文中针对新体制同时极化雷达(SPR)回波信号开展EM仿真,提出了快速仿真方法,并在此基础上进行了高分辨雷达成像。首先,利用FEKO构建了雷达目标在4π空间里所有入射角度下的宽带全极化EM散射数据库;接着,在推导SPR目标回波信号模型的基础上,基于优化最小化方法以最小化互补积分旁瓣电平为准则设计了H、V发射通道的正交互补序列波形。最后,根据实际雷达对目标的视角和频率范围以调用数据库的方式“装配”得到相应的雷达回波信号。为了进一步验证所提方法,该文以F22模型为例开展了SPR成像仿真实验,并通过Pauli分解分析了幅相误差对目标极化散射特性测量的影响。

基于角域特征PSO的海面目标HRRP识别方法

针对特征空间中各类海面目标特征混叠严重和高分辨距离像(high resolution range profile, HRRP)的角度特征利用率低的问题,提出了一种基于角域特征粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)的海面目标HRRP识别方法。该方法引入HRRP的角度信息优化特征空间,增加特征空间的整体可分性;利用自适应分帧算法对特征空间进行角域划分,增加特征空间的局部可分性,并利用PSO算法确定特征空间角域划分时最优的单帧最小样本数目,增强方法的鲁棒性与适用性。实验结果表明,通过将特征空间优化和区域划分进行结合,可以有效提升多类海面目标的分类识别性能,PSO算法可以有效增强方法的抗误差性和抗噪鲁棒性。

基于Bagging-SVM动态集成的多极化HRRP识别

针对多极化高分辨率一维距离像(high range resolution profile,HRRP)在目标识别过程中存在计算量和数据量大、识别算法复杂的问题,提出一种基于Bagging-SVM动态集成的目标识别方法。该方法首先提取多极化HRRP平移不变特征向量,然后运用Bagging方法结合基于动态互信息的特征选择方法生成基分类器,最后引入基分类器差异度进行选择性集成。实验验证该方法在缩减数据规模和计算量的同时,能有效利用多极化特征信息,得到较高的分类正确率,并且松弛了HRRP目标的姿态敏感性。

基于复数全极化HRRP的雷达目标识别

针对实数单极化高分辨率一维距离像(high resolution range profile,HRRP)缺失了目标的极化信息和相位信息的问题,研究了复数全极化HRRP目标特征提取方法,为合理有效运用所提取的目标信息,提出一种基于Bagging的选择性集成算法,并在此基础上设计了复数全极化HRRP目标识别方法,最后通过实验验证该方法具有良好的稳健性和可分性。

宽带多极化雷达目标模糊匹配识别方法

针对宽带多极化雷达体制,提出了一种雷达目标模糊匹配识别新方法。介绍了距离-极化模糊矩阵的构造和多维模糊匹配的原理,介绍了模糊匹配模式矩阵库的构造方法,利用宽带多极化测量数据进行了目标识别的实验。实验结果表明,该方法匹配运算量少,对目标姿态角的变化有较强的容忍能力,为解决宽带多极化雷达目标识别提供了一条有效的途径。

高速目标的相位编码步进频率信号分析

首先分析用步进频率雷达信号实现高分辨率的优缺点,给出了利用相位调制子脉冲来提高性能的相位编码步进频率信号形式;然后分析了其信号处理过程。与步进频率信号在高速目标下成像失真相比,相位编码步进频率信号的多普勒性能有很明显改善。同时,结合相位编码步进频率信号形式提出在高速目标情况下实现精确速度测量的两步估计方法。

采用相干单距离多普勒干涉的太空碎片成像

对于尺寸小于雷达距离分辨率的太空碎片的雷达成像,假设在平动运动完全补偿的条件下,根据太空碎片的运动特点,提出了采用相干单距离多普勒干涉的成像方法.该算法同时利用信号时频谱的强度和相位分布,通过正弦曲线搜索实现对信号的相干积分,从而获得太空碎片的高分辨二维图像.此外,分析了该算法的分辨率及图像质量与时频谱的关系,据此给出一种对应的窗函数的选取准则.

基于最小二乘和纠错输出编码的多类分类

多类分类是目标识别中必须面对的一个关键问题,现有分类器大都为二分器,无法满足对多类目标进行分类,为此,提出利用纠错输出编码方法对多类问题进行分解,即把多类问题转化成二类问题;同时讨论一种基于最小二乘法对二分器结果进行融合的策略。实验分别对UCI数据集和三种一维距离像数据集进行测试,结果表明与经典的多分类器相比,提出的多类分类策略有较高的分类正确率。

闪电瞬态电场信号波形去噪方法

通过对传统数字滤波和Birge-Massart小波阈值法的比较，对闪电瞬态电场信号进行了去噪研究。构建了双指数衰减脉冲信号并在其上叠加了高斯白噪声信号来仿真闪电瞬态电场实测波形，通过计算去噪前后信号的均方误差和幅值误差，比较了加权平滑滤波、FIR数字低通滤波器和小波阈值法的去噪效果，从处理仿真波形和实测波形结果可以发现，小波阈值去噪方法明显优于另外两种传统滤波方法。通过比较仿真信号由不同小波分解层数去噪结果的均方误差和幅值误差，确定在对闪电电场实测信号的去噪过程中，小波系数分解层数应选5～7。

自寻的导弹攻击机动目标的最优制导规律的研究及实现

提出一种适用于红外和雷达自寻的制导导弹的适应性强、制导精度高、易实现的最优制导规律。为解决工程实现的关键问题,提出了目标机动加速度模型。根据该模型并利用导弹导引头的AGC信号或雷达测距信号,给出了目标机动加速度、导弹与目标相对距离和距离变化率的估计算法。

利用Radon-Wigner变换的空间目标测距算法

针对雷达对运动目标的测距问题,根据运动目标在宽带线性调频脉冲照射下的回波特点,提出了一种采用Radon-Wigner变换进行运动目标测距的方法。该方法首先研究了运动目标多散射点回波信号经Stretch处理的数学模型,然后针对处理后回波的叠加性和线性调频特点,利用Radon-Wigner变换的时频聚集特性,对其进行调频参数的估计,进而实现匀速运动目标的测距。仿真结果表明,该方法对运动目标的测距是有效的。

分块自适应量化算法的仿真和实现

介绍了分块自适应量化(BAQ)算法的基本原理,结合机载合成孔径雷达(SAR)原始数据,对其分布特性、均值、量化信噪比等进行了分析,给出了3bitBAQ的压缩仿真和解码成像,并对原始数据、3bitBAQ压缩结果进行了成像比较。研究了该算法在FPGA内的实现方法。

基于频谱和瞬时自相关的雷达信号调制识别

针对雷达信号脉内调制方式的快速识别问题,提出了一种基于瞬时自相关的幅度和相位特征的识别方法。根据带宽将信号粗分为调相信号和调频信号,通过时域累加进行平滑处理以增强信号的幅度跳变特征、通过增大时延对相位进行解相位模糊并对采样区间取均值的方法增强低信噪比下调频信号的特征。实验结果表明:在信噪比高于5 dB时能100%识别出6种调制信号,有效提高了算法抗噪性能,并具有计算复杂度低的特点。

基于深度自编码网络的激光制导混合信号分选系统设计

针对当前设计方法无法实现激光制导混合信号准确分选的问题,提出一种基于度自编码网络的激光制导混合信号分选系统设计方法,设计了包括激光制导信号接收、处理、分选、合并编批以及分选结果发送模块,形成了一套完整的系统软件操作流程;并对包含译码电路、锁存电路、信号缓存电路、及激光制导信号上传电路,以及外围辅助电路的系统分选器进行设计,实现了激光制导混合信号分选系统最终设计.实验结果证明,所提方法能够准确实现普通激光制导信号以及包括载频信号、脉宽信号、重频信号三种特殊激光制导信号的分选.

舰船用冷水机组的可靠性设计研究

针对目前舰船用冷水机组研制过程中存在的可靠性问题,从管理和设计的角度讨论了舰船用冷水机组可靠性的设计要求,以及提高冷水机组可靠性的基本方法。对组成冷水机组的主要部件及冷却水管路的可靠性进行了分析、设计。同时,辅以必要的三防处理技术,提高了冷水机组的可靠性和适应性。

警戒雷达抗有源信号干扰技术研究

本文在分析了警戒雷达抗有源信号干扰技术应用的重要性的基础上,分别从系统设计层面以及信号与数据处理层面两个角度对不同层面的抗有源信号干扰技术的实现进行了研究,并对这一技术未来的发展方向进行了展望,仅供参考。