A general evaluation system for optimal selection performance of radar clutter model

The optimal selection of radar clutter model is the premise of target detection,tracking,recognition,and cognitive waveform design in clutter background.Clutter characterization models are usually derived by mathematical simplification or empirical data fitting.However,the lack of standard model labels is a challenge in the optimal selection process.To solve this problem,a general three-level evaluation system for the model selection performance is proposed,including model selection accuracy index based on simulation data,fit goodness indexs based on the optimally selected model,and evaluation index based on the supporting performance to its third-party.The three-level evaluation system can more comprehensively and accurately describe the selection performance of the radar clutter model in different ways,and can be popularized and applied to the evaluation of other similar characterization model selection.

多功能雷达总体数据分析系统设计与实现

多功能一体化是雷达发展的必然趋势,随着功能的增加,多模式间切换频繁调度复杂,系统调试工作量呈指数增长,数据分析与管理的难度增大。为提高多功能雷达数据分析效率,辅助问题定位分析与系统状态检查,加快雷达研制进程,分析了总体数据分析在雷达研制和使用阶段的重要作用,研究了雷达总体数据分析软件的需求与系统设计,并通过Matlab进行实现。该软件可以分析雷达多环节数据,并以表格和图像的形式呈现分析结果。经过实验数据验证,该软件能够有效地提高分析效率,进行雷达状态判断和性能评估,快速发现与定位问题。

天基分布式雷达海面目标跟踪应用总体技术研究

天基雷达在广域目标监视方面具有独特优势,利用天基雷达实现广域海面目标跟踪具有重大现实意义和特殊难度。针对天基分布式雷达体制,在分析其用于海面多目标跟踪场景所存在的区域非均衡覆盖、低/超低回访周期、实时处理等特殊问题影响基础上,提出了星间接力跟踪处理方式和栅格化跟踪处理框架,并给出了相应的多目标跟踪性能评估指标体系。仿真评估结果表明了所提栅格化跟踪处理框架相对常规全域处理框架的优越性以及评估指标的合理性。

高密度雷达网风场反演的优化方法及其应用效果检验

高质量多普勒天气雷达三维风场反演产品是研究和预报中小尺度天气系统不可或缺的资料。现有的天气雷达三维变分风场反演方法(3DVAR)主要基于单部或数部雷达进行小范围风场反演,利用多部雷达资料进行而大范围风场反演计算量大、程序运行速度慢,不利于业务有效开展。利用广东省11部S波段多普勒天气雷达和27部X波段相控阵天气雷达,在3DVAR方法的基础上,结合双雷达风场反演方法提出了一种能够获得高质量大范围风场结果的优化方法(D-3DVAR)。优化过程共分三步:①基于天气系统位置确定风场反演区域从而减少雷达数量;②通过计算雷达网在双雷达风场反演贡献比例减少雷达数量;③在双雷达风场反演过程中每个格点仅选取最优的两个径向速度进行风场反演计算,其余径向速度不参与后续的风场反演,每进行一步优化后进行风场反演的结果记为优化1—3。以2022年5月13日广东沿海地区一次飑线过程为例,应用D-3DVAR方法对雷达网风场进行反演,并对反演结果进行对比检验。结果表明,三步优化的风场反演方法能够得到大湾区大范围的双多普勒雷达风场反演结果,在2km高度能够较好覆盖大湾区陆地区域,在4km高度能够覆盖海岸线内大部分区域。相较优化1,优化2和优化3的风场反演程序运行速度提高了3倍,优化3与优化1的风场反演结果基本特征一致,风速误差基本小于1.7m·s^(-1),风向误差基本小于10°;但优化3的风场反演结果更能突出中小尺度天气系统风场强上升气流和垂直涡旋特征。

雷达电子战效果及效能评估的一般性思考

研究了雷达电子战中效果及效能评估的基本理论和方法。首先针对评估问题的本质特征作了深入的思考,指出了评估的"价值论"成分以及非线性泛函映射等诸多特点,并且研究了评估指标体系和方法体系的构成问题。然后提出了"评估指标空间"的概念,并从不同角度构建了突防中相控阵雷达系统的抗干扰性能评估指标体系。这些一般性思考有利于评估研究的进一步深入。

大气波导对雷达异常探测影响的评估与试验分析

针对海洋大气波导环境对雷达性能影响的定量评估问题,本文建立的方法将对流层大气中电波传播的抛物型数值方程模式与雷达接收机理论结合起来,通过对雷达电磁波在实际波导环境下的传播损失分布规律进行阈化处理来分析雷达的最大探测距离特征.雷达探测评估的仿真数据显示,该方法能够较方便地评估雷达在大气波导环境下所具有的超视距探测等异常特征,该方法应用于某海域的试验分析中,评估的结果与实际雷达探测效果较为一致,验证了方法的实用性及大气波导环境下雷达的异常探测能力.

SAR图像相干斑抑制滤波性能评价

为了评价合成孔径雷达(syntheticapertureradar,SAR)图像相干斑滤波算法性能,提出了一个性能评价体系,其中包含9项指标:等效视数(或平滑指数)、辐射分辨率、信号杂波比损失、信号辐射度损失、均值偏差、空间分辨率损失、边缘保持指数、峰值旁瓣比偏差、积分旁瓣比偏差。该评价体系能同时衡量各滤波算法对相干斑的抑制程度以及对图像原始信息的保持程度。通过用真实图像和模拟SAR图像对典型相干斑滤波算法的检验,表明了评价指标的有效性。

雷达网检测概率计算及性能评估

基于雷达方程,推导了任意虚警概率下的目标距离、雷达散射截面积、检测概率与脉冲积累数之间的关系,建立了一种高精度的雷达检测概率计算模型。根据该检测概率模型,提出了评估雷达网综合检测性能的方法。研究成果既可用于防御方对雷达网的优化部署,也可用于进攻方的突防路径规划。仿真结果验证了模型和方法的有效性。

蒸发波导中电磁波异常传播特征研究及其应用

蒸发波导是海洋大气环境中一种典型的异常大气折射结构。它能够部分地陷获电磁波的传播,从而改变电磁波的传播特征。这种特性在雷达、通信、电子对抗等设备的使用方面具有广泛的应用。该文主要利用电磁波传播的抛物型数值方程和裂步傅里叶算法,通过仿真方法研究了蒸发波导环境下电磁波所具有的异常传播特征,并利用2003年8月大连海域的雷达异常探测试验作为应用实例,说明了蒸发波导对电磁波异常传播以及对雷达异常性能的影响。

多功能相控阵雷达自适应调度仿真

派多功能相控阵雷达在现代军事领域中的广泛应用使得对其仿真具有重要意义,而调度模块的仿真是相控阵雷达仿真实现的核心。文章在深入研究多功能相控阵雷达自适应调度策略的基础上,给出了调度设计原则,详细描述了调度算法的仿真流程,实现了相控阵雷达的自适应调度模块功能,并提出了调度算法的性能评估指标,对调度结果进行了定量分析,仿真结果验证了调度算法的有效性。

蒸发波导环境下雷达超视距性能评估方法

蒸发波导是海洋大气环境中一种常见的自然现象,受其影响,雷达常常出现如超视距探测等异常特征。该文主要针对如何准确评估蒸发波导环境下雷达的探测能力问题,利用电磁波传播的数值方程并结合雷达接收机理论,构建了雷达探测定量评估的模型和方法。将该方法应用于2003年08月在大连海域的试验数据的分析中,理论分析的结果与雷达实际探测吻合较好,验证了该方法的正确性和实用性。

“雷达图”分析法在医院绩效评价中的应用

本文将企业财务管理中常用的"雷达图"分析法应用于医院绩效分析,可以形象、直观地反映出医院绩效的总体状况和各指标在行业中的水平,对医院管理者来说是一种非常实用的医院管理工具。

雷达和红外航迹关联性能的评估

该文对雷达和红外航迹关联决策的性能进行了分析和评估。导出了雷达与红外航迹关联时正确关联概率与关联决策门限关系的闭式解,并给出了关联决策门限与正确关联概率关系的多项式表示。在给定正确关联概率情况下,给出了错误关联概率的闭式解,并在给定错误关联概率情况下,推导出了正确关联概率的闭式解。数值计算所得精确值与近似计算所得近似值的比较表明了该方法的有效性。利用导出的这些闭式解,可以很容易地对雷达和红外航迹关联的性能进行分析和评估,并可用于对雷达和红外数据融合系统的设计。

模糊综合评判在雷达性能评估中的应用

雷达工作状态的好坏通过雷达的性能参数反映出来,利用模糊综合评判法对测得参数的相关数据进行处 理,然后对被测雷达装备性能做出综合评估,会大大提高评判结果的可信度。文中结合雷达性能测试与评估系统的设计, 介绍了模糊综合评判法的原理及其数学模型的建立,阐述了该模型在雷达性能测试与评估系统中的应用,并给出了该测 试评估系统的硬件组成以及实现测试评估的软件表述和模块构成。

三维变分方法反演风场的效果检验

为研究三维变分方法反演风场的能力、在不同天气系统中的适用性以及在实际业务工作中的应用潜力,利用广州、深圳、海口、湛江、龙岩和厦门六部多普勒天气雷达构成三个双多普勒雷达系统,选取热带风暴、飑线和层状云降水三种不同类型的天气过程。以双多普勒雷达反演的风场为"真值",对风场三维结构进行了对比分析,并根据绝对误差、均方根误差和相关系数进行了定量的效果检验。结果表明,使用双雷达资料进行三维变分方法反演获得的风场结构与各类型天气的基本特征一致,能够较好地反演出飑线系统低层强对流区前缘阵风锋处的风场辐合以及热带风暴的气旋式环流。基于单部雷达资料和双雷达资料得到三维变分风场对比表明,使用单部雷达资料不能很好地表现强天气过程中的风场结构,对热带风暴的涡旋结构和飑线系统内部的辐合线结构的反演效果都较差,只有在风向沿雷达径向时才能得到较准确的风场结构;同时使用两部雷达资料进行风场反演,不仅降低了水平风向的反演误差,而且解决了单雷达反演风场时,雷达径向风分量反演结果较好、切向风分量反演结果较差的问题。误差分析结果表明水平风速和水平风向的反演结果都比较可靠,层状云降水的风场反演效果优于热带风暴和飑线系统的风场反演效果。

基于神经网络的雷达抗干扰效能评估方法

雷达抗干扰效能是衡量雷达设备性能的重要指标,如何准确、客观、快捷地评估雷达抗干扰效能,对雷达、干扰双方均具有重要的现实意义。文章通过对雷达传统的抗干扰效能加权评估方法的分析,提出了基于神经网络的雷达抗干扰效能综合评估方法,并将该评估方法应用于雷达接收机抗干扰的技术等级评判实例中。实例结果表明,该评估方法能客观、定量地评估雷达抗干扰效能,具有一定的实用性。

组网雷达反隐身能力的评估指标体系

隐身目标是现代雷达面临的四大威胁之一。组网雷达集多种反隐身措施于一身 ,具有较强的反隐身能力。本文分析了组网雷达的反隐身能力 ,提出了组网雷达反隐身能力的定量评估指标体系。

基于UML和Petri网的雷达测试系统建模方法研究

针对自动测试系统组建过程中出现的问题,提出一种基于UML和Petri图相结合的层次化建模方法。该方法结合了统一建模语言(UML)和Petri网的优点,首先利用UML为系统搭建上层框架,进行系统的功能设计;然后将系统的类图和活动图映射为Petri网,从而能以Petri网的数学形式和软件仿真工具为基础,对系统的动态行为进行评估和验证;最后以某雷达测试系统的搭建为例,和人工组建方法进行了对比,验证了提出的层次化建模方法在系统组建的效率和正确率方面的有效性。

外辐射源雷达网络定位性能评估与实验验证

外辐射源雷达网络的探测性能受网络几何架构、电波传播环境、硬件系统性能及信号和数据处理能力等诸多因素的影响,网络优化部署需综合考虑上述各个方面,网络性能评估为需要解决的首要问题。该文围绕外辐射源雷达网络定位性能展开,首先给出一种切实可行的外辐射源雷达网络优化系统定位性能评估方案,利用蒙特卡洛仿真分析了一定站位配置下定位精度分布图。接着重点介绍了外辐射源雷达组网探测实验开展情况,包括系统配置、空中目标探测典型结果及分析。最后统计评估了实测目标的定位精度,并与仿真结果进行对比,从实验角度验证了定位性能评估方案的有效性。

新型雷达装备系统性能可靠性评估

装备系统可靠性定量评估一直是军用产品可靠性工作的重要项目之一。提出了装备的工作性能可靠性问题是评估雷达装备系统性能可靠性的基本出发点,对雷达装备系统性能可靠性进行了定义,根据使用条件的限制,将雷达装备系统性能可靠性分为狭义工作性能可靠性和广义工作性能可靠性;通过雷达装备系统性能可靠性的分析,得出雷达装备系统性能可靠性是一个表明雷达装备工作性能可以保持多长时间的参数,是评估雷达装备效能的重要指标,提出从狭义工作性能可靠性和广义工作性能可靠性两方面评估新型雷达装备系统性能可靠性,并给出了基于狭义工作性能可靠性和广义工作性能可靠性的雷达装备系统性能可靠性评估模型,为装备维修决策、制定相关维修策略提供了科学依据。