时差定位系统对雷达猝发的定位性能分析

针对雷达暴露时间长,容易被无源定位系统截获和定位的问题,研究了雷达猝发对降低到达时间差(Time Difference of Arrival, TDOA)无源定位系统定位精度的影响。首先,介绍了雷达猝发和TDOA无源定位系统定位原理。然后,建立了雷达猝发对TDOA无源定位系统的影响模型,推导了雷达猝发下的克拉美-罗下界(Cramer-Rao Lower Bound, CRLB)。仿真实验表明,雷达的猝发模式可以有效降低TDOA无源定位系统的定位精度,延长定位时间。当雷达辐射时间为0.5 s,雷达辐射间隔为1 s时,与连续辐射方式相比,定位精度降低了0.26%·R(R为探测距离),定位时间延长了2.5 s。

用Burst技术改善CINRAD/SA天气雷达相位噪声

为了改善系统相位噪声及地物杂波抑制能力,对国内部分CINRAD/SA天气雷达实施了Burst技术改造,以减少和消除发射信号相位抖动的影响。为了检验CINRAD/SA天气雷达在Burst技术改造后相位噪声及地物杂波抑制能力的改善效果,采用理论分析、性能测试和回波数据分析等方法对性能进行了测试。检验结果表明,Burst技术改造后CINRAD/SA天气雷达系统的相位噪声降低约0.05°,地物杂波抑制能力提高到55dB以上,相位噪声及地物杂波抑制能力改善较明显,可作为其他型号天气雷达技术改造的良好借鉴。

RESEARCH ON MOTION COMPENSATION FOR HIGH RESOLUTION PROFILE OF EXTENDED TARGET FOR STEPPED CHIRP RADAR AND DSP IMPLEMENTATION

A discrete model is set up for High Resolution Range Profile (HRRP) of an extended target and the model of echo from an extended target for a Stepped Chirp Radar (SCR) is proposed. The effect of target motion on a range profile is thoroughly analyzed, and based on which precision re- quirement is developed for motion compensation. By studying the time domain correlation and the rule based on the least burst error, a motion compensation algorithm which satisfies the project requirement is presented, and the cyber-emulation confirms the conclusion. At last the processor is designed by using DSP devices to realize motion compensation and target recognition.

步进频率雷达目标的运动参数估计

文中分析了目标运动对步进频率雷达相参合成目标一维距离像的影响 ,并在此基础上提出了一种以最小脉组误差为准则的最优运动参数估计方法 .仿真结果表明 ,该方法测速精度高 ,对噪声的影响具有一定的稳健性 ,且计算量较小 ,便于实时处理 .

跳频脉冲雷达目标的运动速度参数估计

文中分析了目标运动速度对跳频脉冲雷达相参会成目标一维距离像的影响，并在此基础上提出了一种以最小脉组织误差为准则的最优速度参数估计方法．仿真结果表明，该方法测速精度高，对噪声的影响具有一定的稳健性，且计其量较小，便于实时处理．

基于多传感器协同的雷达猝发技术研究

在日益恶劣的电子战环境下,为了提高作战飞机的生存能力,有人提出以雷达猝发控制来进行辐射控制。在分析了多传感器协同特点的基础上,本文提出了利用其他机载传感器引导雷达猝发开机的控制技术,并从作战效能的角度分析了其在未来空战中的可行性。理论分析表明:多传感器协同下的雷达猝发控制技术,不仅能实现雷达独立工作时所不能实现的整体作战能力,还能有效地控制雷达辐射,降低被敌方无源传感器探测的概率。最后通过仿真实验验证:在导弹制导过程中,应用雷达猝发技术可以保证在一定作战效能的基础上大幅减少雷达辐射,提高飞机生存概率。

相参脉冲雷达中频接收方式研究

脉冲串接收和脉冲接收是相参脉冲雷达的两种常用的中频采样接收方式,如何选择恰当的接收方式是雷达中频数字接收机设计过程中的一个关键问题。针对该问题,首先通过对接收过程的建模与分析得到了两种接收方式的差异及其等价条件,并分析了非等价情况下两种接收方式对中频采样性能的影响;然后以FPGA实现的中频数字接收机为例,从系统实现角度分析了两种接收方式的约束条件;最后结合这些条件与系统参数,提出了一套相参脉冲雷达中频接收方式的选择方法。相关条件与结论不仅可直接用于相参脉冲雷达中频数字接收机的设计,而且对雷达系统的参数设计具有重要的指导意义。

一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高解算方法

目前弹道导弹主要通过无线电引信测高来进行战斗部爆高控制,但弹头的再入环境对无线电引信测高装置的要求非常高,且引信存在着易被干扰的问题。为此,该文针对采用雷达景象匹配末制导的弹道导弹,提出一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高控制方法,通过雷达导引头测高数据与惯性导航数据的融合处理,实时计算弹头飞行高程,来实现爆高控制,既保证了精度,又增强了抗干扰能力。仿真算例证明了该方法的有效性和爆高解算精度。

调频步进雷达自测速方法研究

提出一种基于一阶相位差分的调频步进雷达自测速方法,对其无模糊测速范围和测速精度进行了理论分析,从计算量和测速精度2个方面比较分析了一阶相位差分法、最小波形熵法和最小脉组误差法3种步进频自测速方法。仿真结果表明文中方法的测速精度优于最小波形熵法,与最小脉组误差法相当,且计算量小于后2种方法,也不存在最小脉组误差法对发射信号频率调制的特殊要求。

一种调频步进雷达目标的运动补偿方法

介绍了调频步进雷达中多普勒效应对距离像的影响,分析了在调频步进雷达中进行运动补偿的思路,在此基础上提出了一种采用频率步进雷达中最小脉组误差准则的速度估计方法对调频步进雷达中运动目标进行速度估计和补偿的方法。理论分析和计算机仿真结果表明,该方法具有可行性,并兼有测速精度高、抗噪声性能强的优点。

矿井综合物探技术在南方煤矿探测岩溶突水通道中的应用

在我国南方多水患矿井治理中,一般采用矿井综合物探技术探查其岩溶突水通道,以便采取防、堵、疏、排、截等措施治理其水害。为了查明某矿井矿井井下+352水平、+270水平巷道内出水岩溶通道的具体走向、位置及大小,在其地表及巷道内共布置物探测线10条,其中4条地面测线,6井下测线。从高密度电法探测所得的电阻率断面图上看,其存在4个明显的低阻异常区。据此探测结果,结合地质资料进行分析,共找出5条岩溶导水通道。地质雷达探测结果对比,二者的探测结果较吻合。

高速运动环境下的调频步进信号运动参数估计

针对高速运动环境下调频步进信号的速度补偿问题,提出了包络相关法和最小脉组误差法相结合的测速方法,首先用包络相关法对目标速度进行粗测,然后以粗测速度为中心,在一个速度周期内利用最小脉组误差法对速度进行精测,从而避免了最小脉组误差法可能存在的局部极小值问题.仿真结果表明,该方法测速精度高,并且具有较好的抗噪性.

基于发射站触发脉冲延时的双站时间同步模型

提出了一种双基地雷达的时间同步方法模型。基于距离跟踪与处理,通过调整发射站发射机触发脉冲的延迟时间,可保证接收站在单站和双站工作时目标信号都能重合。仿真结果表明:该模型正确。

线性调频脉冲串制式合成孔径雷达实时成像算法和方案的设计和模拟

介绍了线性调频（LFM）脉冲串制武合成孔径雷达（SAR）提高距离向分辨率原理，并且提出线性调频SAR的信号处理算法和步骤，避免了为提高距离向分辨率而加大系统带宽的问题。通过模拟验证了算法的正确性，并分析了计算量。设计了相应的SAR实时成像处理器方案，满足了这种新体制SAR系统的大规模成像处理的要求。

基于SMP的矩阵转置算法研究与实现

为有效解决雷达信号处理系统中矩阵转置问题,对对称多处理器(symmetric multiprocessor,SMP)并行处理系统中矩阵转置处理方法进行研究,通过分析DDR访问过程中影响访问效率的两大因素,提出适合SMP系统的两维均衡细粒度交织矩阵转置算法。通过优化矩阵划分减少行列访问中激活页的总次数,节省大量时间开销;在页内采取行列交织存储的方式降低页内跳转次数,使得访问更加符合DDR突发特性,提高页内数据的访问效率。测试结果表明,行列访问带宽几乎一致,两维平均带宽可达到理论带宽的86.7%。

基于PCI总线雷达回波信号的模拟与采集

针对某毫米波探测器研制的需求,介绍了所设计的ADPCI2002,实现了对雷达回波信号模拟与采集。着重讨论了大容量数据缓存的实现、模拟外触发电路的实现、用突发方式来实现PCI总线的高速数据传送、信号模拟时的滤波问题以及板级的信号完整性设计等问题。实测结果表明,该设计工作稳定正常,能够实现对步进频率、调频步进、脉冲多普勒等雷达信号的模拟与数据采集。

物探技术在凝灰岩隧洞涌水超前探测中的应用

涌水突泥是隧洞工程常见的不良地质灾害,严重威胁施工安全,提前预判断层富水带的分布可降低施工风险。将TSP与地质雷达用于某凝灰岩隧洞大方量涌泥水时的超前探测,介绍了提高TSP数据采集与处理质量的关键措施,物探成果准确预测了隧洞前方含水破碎带的空间分布特征。结论如下:爆破过程采用水体密封可显著降低声波及面波干扰;岩体破碎区域对应TSP纵波波速、密度及弹性模量值偏低,若岩体富水,横波波速与剪切模量也相应降低;地质雷达在含水破碎带中的电磁异常表现为与周围介质存在明显的振幅差异,同相轴错断,且主频相对偏低,但一般>50 MHz。

一种用于合成孔径高度计的开环抗混叠滤波方法

开环工作模式是一种交替收发脉冲的合成孔径高度计工作模式,该模式相比于Sentinel-3等卫星高度计的闭环工作模式在单位时间内可获得更多的独立脉冲数,进而提高测距精度。但由于开环模式的脉冲重复频率小于多普勒带宽,其方位向多普勒频谱存在混叠,使得产生的多视回波畸变,降低测距精度。通过研究用合成孔径信号处理过程中距离弯曲与混叠频率的对应关系,提出一种基于多视波束堆栈处理的开环抗混叠滤波方法,对多视波束堆栈进行滤波处理,有效解决了开环模式方位向混叠效应。通过仿真验证,该方法能有效提高测距精度。在2 m有效波高条件下,采用本文提出的开环抗混叠滤波方法的1 Hz测距精度由0.7 cm提高到0.6 cm,提高了14%。

舷外有源诱饵对抗反辐射导弹模型研究

舰载雷达系统由多类型雷达组成,在舰艇施放舷外有源诱饵对抗ARM时,不能简单将其视为单一辐射源目标.通过分析舰载雷达辐射源工作特性,建立了舷外有源诱偏条件下ARM对舰载雷达的攻击模型.仿真结果表明ARM散落点在舰载雷达周围分布较为密集,仍然对舰载雷达系统构成了较大的威胁.

爆破战斗部对典型制导雷达目标毁伤概率研究

分析了某型爆破战斗部对典型制导雷达目标的毁伤机理和毁伤概率,应用蒙特卡洛方法建立了爆破战斗部在不同弹目交会情况下的毁伤概率计算模型,应用毁伤概率模型对典型制导雷达目标的毁伤概率进行仿真计算,仿真结果表明:落角、制导偏差对爆破战斗部毁伤雷达目标有较大程度的影响,起爆高度对爆破战斗部毁伤雷达设备方舱有一定程度影响,其最佳起爆高度呈现随战斗部落角增大而逐渐减小的趋势。