隐身目标的双基地雷达探测技术

以F-117A作为典型的隐身目标,提出一种计算隐身目标双基地雷达探测区域的新方法。通过对指定的雷达警戒区域进行网格剖分,在不同的网格节点位置计算隐身目标的双站雷达散射截面,由双基地雷达方程出发,从能量角度得到雷达探测判定不等式,计算目标的雷达探测区域。给出了应用该方法的具体步骤,通过仿真实验证明了该算法的可行性。

等离子体涂覆导弹的电磁散射特性分析

研究了涂覆导弹的隐身特性，分析了等离子参数选取对隐身特性的影响。利用媒质参数ε（ω）的Debye方程与时域场量间的关系式，将移位算子法应用到色散媒质中的FDTD计算当中，对麦克斯韦方程作了修改，并给出了色散媒质中与频率有关的FDTD表达式。通过仿真并与其它方法结果相比较，验证了该算法计算色散媒质散射特性的有效性，表明等离子体对减小目标RCS具有显著效果。

多波段光学探测系统的探测概率研究

针对光学联合探测子系统探测概率的不同特点,提出一种新的系统工作模式,使系统的最终探测概率有较大提高。当子系统的探测概率均比较低时,直接对子系统的探测数据进行融合,可以获得较高探测概率;当各子系统探测概率相差较大时,可先对探测数据进行选择,然后再进行数据融合,这样可以在总探测概率减小不大的情况下,使虚警概率明显降低。

雷达组网及其“四抗”能力分析

为适应现代战争向系统化、一体化的发展需求,应对雷达面临的"四大威胁",雷达组网成为当前研究的热点。文中介绍了雷达组网的概念及特点,分析了雷达组网在抗干扰、抗隐身目标、抗反辐射导弹和抗低空目标入侵等方面的能力。研究证明,雷达组网能有效地实现雷达"四抗",形成立体化、全方位、多层次的防控体系。其既具有网内单部雷达的特性,又充分发挥了其整体作战效能,是未来雷达的发展方向。

机载红外探测系统的发展新思路

简要分析了机载红外探测系统目前所面临的威胁,由此提出了主动式和偏振式机载红外探测系统这两种发展新思路,并针对这两种新体制进行了理论和工作方式的分析介绍,证明了新体制的机载红外探测系统相比于传统机载红外探测系统在隐身目标探测识别中具有优势。

综合孔径辐射计空中隐身目标探测性能分析

微波辐射信号是"似噪"的随机信号,综合孔径辐射计反演图像具有随机特性。建立了综合孔径辐射计反演图像的统计分布模型,提出了基于综合孔径辐射计反演图像的目标检测概率计算方法,给出了综合孔径辐射计的最大探测距离方程。并以100单元T型天线阵列为例,分析了综合孔径辐射计用于空中隐身目标探测的性能,通过仿真进行了实验验证。论文研究结果将为综合孔径辐射计技术在隐身目标探测中的应用提供理论依据。

辅助粒子滤波实现天波超视距雷达弱目标似然比检测

针对天波超视距雷达(SKW-OTHR)对弱目标检测概率低的问题,提出基于辅助粒子滤波(APF)的似然比检测方法(APF-LK)。该方法先用状态空间模型描述SKW-OTHR系统,将天波超视距雷达目标检测问题建模为非线性非高斯系统的目标检测问题,然后利用APF输出的预测样本对应的未归一化权值近似非线性非高斯系统中的似然比,当似然比大于给定门限时认为目标存在,否则认为目标不存在,且当认为目标存在时,同时输出目标状态估计结果。仿真结果表明,与现有的基于粒子滤波的似然比检测方法相比,APF-LK方法对SKW-OTHR的弱目标检测能力提高了约0.5～1dB。

隐身目标雷达截面的缩比测量及反演计算

隐身雷达目标的电磁散射缩比测量是研究飞行器隐身、反隐身技术发展过程中不可缺少的组成部分。根据相似性原理，首先提出能与全尺寸原型目标具有相同散射特性的缩比测量应该具备的条件；然后提出当实际的缩比测量偏离这些条件时对雷达散射截面的影响。依照本文提供的原理和方法，可从不满足理想缩比条件的模型测量值推算原型的雷达散射截面。

UKF在潜艇对目标跟踪定位中的应用

针对潜艇在隐蔽攻击中利用扩展卡尔曼滤波对敌舰目标进行跟踪定位时存在滤波精度低、误差大甚至出现发散的问题,将无迹卡尔曼滤波(UKF)应用在潜艇对敌舰的跟踪定位中。假设敌舰运行在CV模型下,由仿真实验的结果可以得出,在潜艇对敌舰目标的跟踪定位中无迹卡尔曼滤波与扩展卡尔曼滤波相比较,提高了其定位的精度并且解决了其发散的问题。在仿真实验中,潜艇对敌舰目标跟踪定位12 s后扩展卡尔曼滤波出现了发散的问题无法对敌舰目标进行实时的跟踪,但此时无迹卡尔曼滤波仍然可以实现对敌舰的跟踪与定位。

隐身目标多极化回波起伏模型研究

文中借助FEKO软件计算了F-117A隐身攻击机的多极化、全姿态角雷达散射截面,针对不同的极化和不同的方位角范围分别建立了目标起伏统计模型。结果表明,F-117A隐身攻击机HH极化回波起伏符合Swerling I型,VV极化回波起伏符合Swerling III型。最后,利用文中所建的起伏模型分析了雷达距离性能。

隐身目标探测方法研究

介绍了一种探测隐身目标的实现方法 .以双基地雷达为例 ,通过讨论雷达的有效散射截面RCS与雷达作用距离的关系[1] ,将接收机部署在探测隐身目标的前沿 ,使整个探测系统可在较远的距离上发现隐身目标 .对于接收机收到的目标回波信号比较微弱 ,噪声相对较大 ,对于隐身目标的信号检测 ,可以采用对小信号的预处理 ,数据采集 ,进行分析处理[2 ] .文中给出了理论依据 ,建立了模型 ,并通过MATLAB语言进行计算机模拟仿真 ,给出一些结果 。

潜艇隐蔽攻击能力分析方法研究

纯方位定位系统是复杂的非线性系统,所有的估计算法都是次优的。理想估计器是工程估计器的性能上限,在理想估计器下的潜艇隐蔽攻击效率是最高的,针对其在工程上无法实现,讨论了这种最大值的数量特性。提出了“隐蔽攻击能力上限”的概念,分别给出了求解估计器精度和收敛时间意义下隐蔽攻击能力上限的仿真流程。最后,进行了计算机仿真试验和结果分析,得到了一些有价值的结论。

一种基于扩展模型的隐身目标检测前跟踪方法

现有的检测前跟踪算法对高分辨雷达隐身目标模型适应性不强,从而容易导致跟踪发散。针对该问题,把粒子滤波与检测前跟踪算法相结合应用于扩展隐身目标的检测跟踪,提出了一种隐身目标扩展模型检测前跟踪方法。首先,采用扩展模型对目标的扩展属性进行假设检验,从而判断目标是否为扩展目标;然后,把目标扩展长度引入状态向量,进行基于扩展模型的隐身目标检测前跟踪(Track-before-detect,TBD),克服粒子滤波易发散的不足,实现对目标空间长度的估计。仿真结果表明,该算法能够准确判断目标的扩展属性并进行有效的检测跟踪。

机载双基地MIMO雷达对隐身目标的探测范围

针对隐身目标探测问题,引入双基地MIMO雷达,利用其雷达方程得出的探测不等式,对雷达探测隐身目标范围进行了研究。以F-117A为典型隐身目标,利用网格剖分法对预警区域进行划分,通过计算出目标在不同位置的双基地雷达散射截面积,得出双基地MIMO雷达对目标的探测区域。经实验获得了双基地MIMO雷达的探测范围与基线长度、发射天线阵列数及相参积累个数之间的关系。实验结果表明,在对隐身目标的探测范围上,与常规双基地雷达相比,双基地MIMO雷达有着明显的优势。

临近空间飞行器平台探测低空/隐身目标分析

针对低空/隐身目标的探测防御问题,分析了常规地基雷达探测低空/隐身目标的局限性,介绍了临近空间定义及临近空间飞行器,对临近空间飞行器探测低空/隐身目标的优势及可行性进行了详细分析,最后提出了临近空间飞行器探测低空/隐身目标的关键技术。

空中隐身目标天基探测技术浅析

空中目标尤其是隐身目标,在局部战场发挥极其重要的作用,对此类目标的探测问题备受关注。天基探测具有"站得高,看得远"特点,对空中高速目标探测具有优势。本文基于空中典型隐身目标特性调研分析,结合天基探测特点,分析了天基探测的目标及背景特性,基于目标背景特性分析及空中目标探测任务特点,提出了天基采用红外点目标探测技术。针对强背景下的弱隐身目标探测难点,分析了天基探测的关键技术发展方向,分别是复杂背景抑制技术研究,高灵敏度探测技术研究以及加强目标背景耦合特性研究,为后续天基探测技术及探测系统论证研究提供参考。

隐身目标RCS缩比测量的数据处理及反演计算技术

本文介绍了一种利用模型测量结果来反演计算隐身目标原型RCS的新技术，给出了反演数学方程、数据处理方法、反演计算方法以及部分测试和计算结果。经过比较，反演计算结果与实际测试曲线基本吻合，表明该技术是可行的。

对美军空空导弹雷达导引头技术体制的推测

近几十年来,世界各军事强国竞相发展隐身技术,战机典型RCS已经从0.1~1 m^(2)下降到-40 dBm^(2),隐身目标探测成为空空导弹雷达导引头领域亟待解决的难题,有源相控阵导引头技术被广泛认为是最有可能解决空空导弹对隐身目标探测的先进技术,但成本高,且对隐身目标探测能力提升有限。本文结合美军近年来中距空空导弹改进项目以及从平台中心战转向网络中心战、体系中心战的大背景,通过对机载雷达、TVM(Track via Missile)雷达导引头以及Ku和Ka波段主动雷达导引头在晴天和雨天条件下对典型隐身目标探测距离计算分析的基础上,认为美军可能在发展TVM雷达制导与主动雷达制导复合的制导方式。X波段TVM雷达导引头技术可以充分利用机载雷达资源,提升导引头对隐身目标探测能力,相比有源相控阵导引头技术成本大幅度降低。

浓海雾空中隐身目标无源毫米波探测

研究了空中隐身目标的毫米波辐射特性,分析了浓海雾对毫米波辐射信号的衰减,并对无源毫米波辐射计阵列探测热辐射源的性能进行了分析。在理论建模的基础上针对一维32通道8 mm辐射计阵列探测空中隐身目标进行了仿真实验,结果表明毫米波辐射计阵列在浓海雾气候条件下探测空中隐身目标是一种非常有效的手段。

基于贪婪量测划分的隐身目标跟踪MS-LMB滤波器

针对隐身目标的跟踪,本文将贪婪量测划分的方法应用于多传感器标签多伯努利(MS-LMB)滤波器中,较好地解决了低检测概率下的多雷达跟踪问题.传统的MS-LMB滤波器一般采用吉布斯采样来解决量测划分问题.当雷达网中多数雷达对隐身目标的检测概率较低而处于漏检状态时,目标的似然权值将偏小而很难被吉布斯采样获取,从而难以准确估计隐身目标的状态.贪婪量测划分机制由于单独考虑了包含漏检项的量测集,可有效解决此问题.仿真实验结果表明,在隐身目标的跟踪中,采用贪婪量测划分的MS-LMB滤波器的滤波性能明显优于采用吉布斯采样的MS-LMB滤波器的性能.