宽带相控阵雷达孔径渡越与距离徙动联合校正

宽带相控阵雷达探测高速运动目标时,目标回波快时间频率与空、时二维耦合,容易出现孔径渡越和距离徙动双重问题。针对该情况,提出一种联合校正方法:当雷达工作于窄发模式时,通过频域补偿和一维时间尺度(TS)进行解耦;当雷达工作于宽发模式时,通过二维TS进行解耦。针对雷达工作模式界定问题给出了明确条件。仿真结果表明,所提方法可有效解决孔径渡越、距离徙动引起的目标回波跨阵元、跨脉冲问题,联合校正后目标有效检测临界信噪比较理想状态损失不超过3 dB。

超宽带多功能数字化相控阵雷达系统技术

针对未来高威胁战场环境和复杂的作战使命要求,简要介绍了超宽带多功能数字化相控阵雷达系统技术,分析了影响其性能的几项主要技术,包括超宽带天线技术及波束控制技术、宽带信号波束形成实现技术、多功能多任务控制与调度技术、数字TR技术和DBF技术,以及它们的实现途径。

相控阵雷达宽带宽扫描角数字化解决方案

针对采用数字化宽带相控阵雷达的应用场合,提出了一种通过改变数字阵列单元基带信号移相值和延时值实现波束指向和波形的数字相控阵雷达T/R模块解决方案。给出了宽带线性调频信号引起的波束指向偏移和实时时间延迟补偿的分析方法。在分析了宽带线性调频信号对相控阵雷达带宽和扫描角的影响的基础上,通过对基带数字时钟的精确延迟,实现了数字相控阵雷达宽带信号发射和扩展最大扫描角的目的。给出了实现的原理图和试验结果,并通过试验验证该方法的有效性。

宽带相控阵雷达Stretch处理孔径渡越时间数字补偿技术

本文分析了宽带相控阵雷达采用线性调频(LFM)信号时孔径渡越时间对波束指向的影响,给出了经典的时间延时单元(TDU)补偿方法,针对用线性调频信号Stretch处理特点,提出了采用全数字方法实现孔径渡越时间补偿的方法,实验与模拟结果表明本文提出的方法是有效的.

宽带相控阵雷达数字波束形成及干扰置零方法

宽带相控阵波束形成通常使用模拟延时线,但量化误差及硬件的高代价阻碍了它的应用。该文在基于子阵和发射为线性调频信号的前提下,提出一种宽带子阵数字波束形成方法。该方法首先对接收信号拉伸处理和低通滤波,然后在子阵间加权实现宽带子阵数字波束形成。低通滤波后的数字采样和信号处理均可在低的速率下进行,大大降低了运算量且容易实现。此外,宽带干扰的存在会严重影响一维距离像的性能,为了抑制宽带强干扰信号,在上述数字波束形成的基础上,提出了一种宽带干扰置零方法。该方法在强宽带干扰功率的情况下仍可很好地工作。最后,对测距误差和子阵栅瓣的影响进行分析并仿真证实了该方法的有效性。

一种宽带数字化雷达正交解调接收机的设计与实现

描述了一种高效的雷达宽带正交接收机的全数字设计方法,给出了设计条件。并基于FPGA采用此方法实现了八路雷达信号实时正交解调接收的设计。最后对系统性能进行了测试,并与软件解调结果进行了对比,验证了设计的正确性。

数字相控阵雷达步进频合成宽带宽角扫描研究

数字相控阵雷达宽带宽角扫描存在波束指向偏差和孔径渡越问题,导致信噪比降低,脉压主瓣展宽,距离分辨率下降。频率步进信号在各脉冲周期内都是窄带信号,是常用的合成宽带信号,可以在获得距离高分辨率的同时降低对雷达瞬时带度的要求,从而降低了对雷达系统的要求。将步进频合成宽带技术应用到数字相控阵雷达,采用子脉冲移频移相方法可以消除波束指向偏差和孔径渡越影响,实现数字相控阵雷达宽带宽角扫描。并通过仿真计算,给出一些对工程实现有用的结论。

一种高效宽带数字化雷达接收机设计技术

本文结合多相滤波和一定条件下的电路等效关系,把抽取过程移到了混频和滤波之前,从而可以高效地接收宽带雷达信号.本文首先分析了多相抽取滤波的基本原理,然后给出了一定条件下的高效数字下变频器DDC等效结构,最后给出了设计实例和相应的计算机仿真结果.结果表明,本文所给出的高效宽带数字化雷达接收机设计技术是可行的.

宽带相控阵雷达中波束形成问题的研究

多功能宽带相控阵雷达可以灵活地切换于多种工作模式和实现高分辨成像,成为相控阵雷达发展的重要方向。工作在成像模式时,系统采用具有一定带宽的信号,传统窄带波束形成的方法在宽带相控阵雷达中不再适用。对宽带相控阵雷达中波束形成问题进行了讨论,对波束方向图的畸变给出了定量分析和实验结果。在此基础上,提出了频域宽带波束形成方法中频率柜划分的依据。

宽带相控阵雷达导弹防御能力建模仿真研究

宽带相控阵雷达在导弹防御系统的预警探测、跟踪、识别、制导、拦截以及杀伤效果评估等各个环节均发挥着不可替代的关键作用。在深入分析雷达系统对弹道目标的探测、跟踪、识别等过程的基础上,建立了宽带相控阵雷达电子战系统信号级仿真模型体系和软件。针对复杂电子干扰条件下的典型导弹突防战情,进行了仿真研究,仿真结果为评估导弹目标的突防能力和宽带相控阵雷达系统的防御能力提供了有益的参考。

宽带相控阵雷达的波控系统设计

宽带相控阵雷达要求波控系统不仅能完成窄带方式下的移相控制,还应具有宽带方式下的延时控制,实现雷达系统高分辨探测。文中采用了"广播式传输、分布式运算"的波控系统方案,设计了基于数字信号处理器(DSP)的波束控制器,完成波束的实时运算和相位控制,在子阵级和单元级实现了宽带方式下延时控制算法,并在工程上得到了验证。

宽带相控阵雷达孔径渡越现象研究

研究了宽带相控阵雷达电扫描时的孔径渡越现象,分析了该现象的产生机理,指出了其对脉压成像的影响,提出了使用数字信号处理进行补偿的方法及其适用条件,并进行了仿真验证。最后就孔径渡越现象对宽带相控阵成像雷达脉压影响的补偿方法作了探讨。

宽带相控阵雷达高性能信号处理系统

宽带相控阵雷达的信号处理系统必须能在恶劣环境下快速处理超大带宽数据。为此,提出一种基于VPX总线标准的高性能信号处理系统。利用多种高速串行通信协议实现数据的灵活传输,采用现场可编程门阵列技术和PowerPC技术相结合的方式进行高性能数据处理。应用结果表明,该系统支持超大带宽和超大功率,可用于苛刻环境下的高速数据传输。

宽带相控阵雷达的延时实现方法

为了克服大口径平面相控阵天线扫描角增大时对信号瞬时带宽的限制,可在发射与接收通道配置实时延迟线。首先,介绍了大口径宽带相控阵雷达波束扫描对雷达瞬时带宽实现的影响;然后,说明了延迟线解决方案的原理,综述了各种类型延迟线的解决方案和优缺点,并在线性调频体制下基于移频移相的宽带收发系统原理给出了上下行链路的系统实现框图;最后,给出实验与仿真结果,验证了文中方法的有效性。

宽带相控阵雷达孔径渡越时间补偿

基于宽带相控阵雷达孔径渡越时间对一维距离像影响的分析,提出了一种孔径渡越时间数字补偿的方法。根据线性调频(LFM)信号的解线性调频处理特点,采用时间补偿处理。在子天线阵实现实时延迟补偿。实验与仿真结果表明:该法可对孔径渡越时间进行有效补偿,具一定的参考价值。

分布式宽带相控阵雷达波束控制技术

介绍了宽带相控阵天线孔径渡越时间延时补偿原理,提出了一种分布式宽带大角度扫描相控阵天线阵面波束控制技术,该技术采用孔径渡越时间分级延时算法和高精度通道相位误差补偿。通过仿真和实测数据,证明了该技术可有效改善宽带相控阵雷达色散效应,得到性能与系统复杂度之间的平衡,并基于分布式分层求解波束运算控制系统实现了工程化应用。

一种宽带雷达数字化接收机的设计

用高速A／D变换器、专用数字正交解调器以及大容量、高性能FPGA构造宽带雷达数字接收机，其中数字下变频采用FPGA以高效的多相滤波器结构实现，它能够大大降低运算量，提高系统实时处理的能力。

实现频率步进相控阵雷达宽带宽角扫描的一种方法

相控阵雷达天线在进行宽带宽角扫描时,天线波束会“色散”,使得到的距离像展宽,从而降低了系统分辨率。频率步进信号是常用的合成宽带信号,该信号在各脉冲周期内均是窄带的。因此,频率步进相控阵雷达可以通过脉间配相的方法,解决相控阵天线波束随频率“色散”的问题,使其能够在宽角扫描下合成宽带信号,获得高分辨的目标距离像。该方法具有设备变动小易于实现的优点。

一种宽带相控阵雷达合成高分辨率波形方法

宽带线性调频信号在宽带相控阵雷达宽角扫描应用时,由于天线孔径渡越时间的影响会出现目标距离像的散焦,一种有效的方法是采用少数几个带宽较窄的线性调频信号合成带宽,以满足系统大瞬时带宽的需要。本文先提出了利用少数几个线性调频信号Stretch处理后的信号合成带宽的原理,并针对目标高速运动情况的合成带宽处理方法进行了分析,提出了联合估计目标速度与子脉冲合成带宽的方法。计算机仿真实验表明本文对少数线性调频信号Stretch处理后回波合成带宽是有效的。

宽带相控阵雷达信号空时自适应仿真分析

常用的宽带雷达信号有线性调频脉冲信号、13位Barker码二相编码信号和频率步进信号等。在分析以上三种信号模糊函数的基础上,基于相控阵雷达空时自适应信号处理系统,针对以上三种不同信号的空时自适应处理进行仿真分析;在自适应处理过程中采用对角加载SMI算法,使得自适应系统具有稳健性。仿真结果表明频率步进信号在距离高分辨应用场合中更具优势。