一种改善和差测角盲区的快速算法

传统的和差测角方法在雷达、对抗、通信等多个领域得到了广泛的应用,但受限于信噪比的影响,角度测量盲区较大。超分辨算法(如MUSIC等)能够达到非常高的角度测量精度,但计算复杂度随着阵元或波束个数的增大而增加,为了降低实时处理的难度,同时考虑到实际环境中都是针对单目标的角度测量,提出了一种基于两波束的超分辨MUSIC算法,该算法涉及到的二维矩阵特征分解在角度估计过程中具有闭式形式,不仅运算复杂度很低,而且适用于目前大多数的阵列处理系统。

一种改善和差测角盲区的快速算法

传统的和差测角方法在雷达、对抗、通信等多个领域得到了广泛的应用,但受限于信噪比的影响,角度测量盲区较大。超分辨算法(如MUSIC等)能够达到非常高的角度测量精度,但计算复杂度随着阵元或波束个数的增大而增加,为了降低实时处理的难度,同时考虑到实际环境中都是针对单目标的角度测量,提出了一种基于两波束的超分辨MUSIC算法,该算法涉及到的二维矩阵特征分解在角度估计过程中具有闭式形式,不仅运算复杂度很低,而且适用于目前大多数的阵列处理系统。

一种二维数字阵列雷达的和差波束测角方法

研究了基于窗函数的二维数字阵列雷达和差波束测角方法。该方法在较大幅相噪声条件下能保证测角误差信号基本不变,且使用和波束与差波束共轭乘积虚部的正负号来确定目标角度相对于主波束的偏向,简化了确定目标偏向的计算过程,给出了数字阵列雷达中数字和差波束测角的详细过程。计算机仿真和实测结果表明,该方法具有良好的测角性能,适合于工程实际应用。

基于改进C^(2)算法的双目标角度估计方法

角度是雷达探测和跟踪目标的重要信息,主波束宽度通常决定了雷达角度分辨率,当雷达主波束范围内包含不止一个目标时,采用传统的和差测角方法只能获得多目标的合成角度位置,不能获得场景中目标的真实角度值,严重影响了雷达对真实目标的截获和跟踪。针对雷达主波束内存在双目标的场景,首先通过理论分析和数值仿真说明双目标对和差测角的影响,再结合传统C2多目标角度估计算法在和差测角中的应用,给出一种改进的C2角度估计算法。最后,通过数值仿真验证了所提出的方法在双目标回波能量相同和不同场景下均适用,且角度估计精度相对传统多目标角度估计方法明显提升。

基于半阵相位和差法的相控阵雷达测角方法研究

针对相控阵雷达测角问题,给出了基于半阵相位和差法的相控阵雷达测角方法。首先介绍了比相和差波束的构成方法,然后对一维、二维阵列半阵相位和差法进行了数学建模和分析。对一维、二维阵列和差波束形成及鉴角曲线进行仿真,重点在一维相控阵架构上,利用本方法对不同引导角下偏离引导角不同角度的目标在不同相位误差和幅度误差条件下进行测角仿真并给出仿真分析。最后对本文进行了总结,同时给出可提升测角精度的建议方法。

基于低轨星载正六边形阵的和差测向算法

针对低轨星载正六边形阵的二维波达角(Direction Of Arrival,DOA)估计问题,文中提出了一种基于直接加权法及空间几何原理的降维和差测向算法,该算法分为两个步骤,利用分段处理的直接加权法进行两次一维和差测向,得到非十字交叉的两个方向的两个方位角;利用误差校正处理的降维解算模型得到所求平面阵的方位角及俯仰角。仿真结果表明,在大于-10 dB的低信噪比环境中,方位角鉴角误差稳定,不超过1.2°,俯仰角鉴角误差稳定,不超过0.8°,可以有效实现DOA估计。

基于FPGA的多片ADC同步设计与实现

本文通过利用模数转换器的测试模式可实现对多片ADC高速采集系统的同步设计。该设计方案,可保证相控阵雷达多通道的相位一致性,确保方位和俯仰角度测量的准确性。通过外部模拟信号源对该系统进行功能测试,并通过Matlab对测试结果进行分析,确定通道间的相位关系,对该设计方案的功能性及稳定性进行了验证。

基于单脉冲雷达和差通道多普勒估计的前视成像

单脉冲测角技术用于扫描雷达前视成像可有效提高图像的清晰度,但单个脉冲对同分辨单元多目标测角时会发生角闪烁现象,造成图像模糊。该文提出了一种基于单脉冲雷达和差通道多普勒估计的前视成像算法,利用目标和平台之间相对运动引起的多普勒梯度差异实现同分辨单元内不同方向目标的分离,然后在多普勒域采用和差比幅测角(SDAC)技术测量目标的方位角,完成能量投影。为提高测角精度,进一步提出了采用调频Z变换(CZT)重建和差多普勒估计并进行比幅测角的算法。点目标仿真实验结果表明,所提出的算法在前斜视方向具有分离多目标的能力,对实测数据成像结果验证了基于CZT的成像算法相比传统算法能显著提高对场景成像的轮廓清晰度。

基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消技术

自适应旁瓣对消技术能够很好地抑制旁瓣干扰,但在应用中发现,自适应旁瓣对消对跟踪的高信噪比目标带来的信噪比损失较大,导致单脉冲和差测角精度下降。本文提出了一种基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消方法,首先通过观测目标的先验信息构建目标回波模型,再利用该回波模型剔除对消通道中的目标信息,然后基于剔除目标信息后的对消通道数据,重新计算最优加权值进行主通道的干扰对消,最后仿真和实测结果验证了该方法不仅可以减少主通道中目标对消后的信噪比损失,同时也降低了对消后对目标测角精度的影响。

基于雷达回波数据的箔条杂波特性提取与应用研究

针对箔条杂波建模与仿真难题,从实测雷达回波数据入手,通过构建相参雷达信号处理模型,从原始数据中挖掘提取箔条杂波方位、距离、径向速度等多维度特征信息,实现了对箔条干扰全过程的参数化描述,可有效支撑作战效能评估、战法推演验证等军事应用。

地面警戒雷达准确的方位标定方法

提出了影响地面警戒雷达方位标定精度的主要原因是雷达电轴的标定,并针对多波束体制雷达提出了一种较完整的雷达方位标定设计方法,以高性能的数字信号处理器ADSP TS101S+FPGA(现场可编程逻辑阵列)为硬件平台,通过运用单脉冲和差测角算法来实现雷达电轴的标定,从而使雷达能够准确地提供目标的方位信息。