多无人机搜寻有源目标模拟实验控制系统的研究

简单介绍了采用基于提高定位精度的导航算法来实现无人机的搜寻算法原理。为了验证这种搜寻方法的合理性,基于两个自主行进机器人的实验平台,设计开发了一套模拟搜寻控制系统,并进行实验验证。实验结果表明该控制系统的可靠性以及实验平台和控制算法的有效性。

宽频带空间有源目标单脉冲跟踪接收系统功能分析

介绍了宽频带空间有源目标单脉冲跟踪接收系统的组成及其工作原理。着重分析了天馈线特点及系统的处理和控制功能。

基于多相参处理间隔频响特征聚类的有源假目标鉴别方法

现有真-假目标智能识别算法大多基于监督学习,且在低信噪比条件下表现不好。针对上述问题,该文分别利用真、假目标在多个相参处理间隔(CPIs)内散射特性的时变性和唯一性,提出一种多相参处理间隔频响特征聚类的真、假目标无监督鉴别方法。首先,在快-慢时域中沿快时间维度对真、假目标进行加窗截断,提取快-慢时间域频率响应特征用于构建初步样本集;然后,通过Agglomerative聚类和特征融合网络组成的两步识别算法对真-假目标进行识别;最后,提出一种多相参处理间隔联合决策方法提升识别性能和可靠性。经仿真和实测数据检验,证明了所提方法可实现真实目标和多种有源假目标的有效分离。

基于动力学模型的有源假目标鉴别方法

针对导弹防御中可能出现的有源假目标欺骗干扰,从雷达数据处理的层次上进行了真假目标鉴别研究。利用自由段有源假目标与实体目标在动力学模型上的本质差异,提出了动力学模型匹配系数的概念,推导出理想条件下的动力学模型匹配系数的解析表达式。在弹道目标跟踪的基础上设计了有源假目标鉴别算法。结合中程弹道,进行了真假目标鉴别的计算机仿真实验。实验结果表明,所提算法能有效鉴别有源假目标。

有源假目标的高分辨极化鉴别研究

针对高分辨率分时极化测量雷达体制,本文研究了有源假目标等欺骗性电子干扰的鉴别问题。分析了任一椭圆极化天线有源假目标的极化特性,导出了其瞬态极化投影矢量(IPPV)的解析表达式,分析了不同极化电磁波激励下雷达目标散射回波IPPV的起伏特性。在此基础上,给出了能够有效表征有源假目标和雷达目标极化特性之间差异的IPPV水平、垂直和局部起伏度的概念和定义,设计了有源假目标的高分辨极化鉴别算法。结合实测数据,仿真实验表明了本文所提鉴别算法的可行性和有效性。

有源假目标极化识别方案的设计与性能分析

本文研究了有源多假目标的极化识别及其性能评估问题.首先给出了极化雷达对目标和有源假目标干扰的接收信号模型,然后根据有源真假目标回波特性的差异提出了识别检验量,并给出了有源假目标的极化识别方案.最后,研究了识别检验量的统计特性,从理论上分析、评估了真假目标极化识别的性能.

基于动力学守恒定律的弹道有源假目标鉴别方法

针对外层空间有源假目标欺骗干扰,提出了一种基于动力学守恒定律的弹道有源假目标鉴别方法。有源假目标由于并不是客观存在的运动实体,不满足动量矩守恒定律和机械能守恒定律,可以利用这种差异进行鉴别。首先从理论上分析了假目标不满足动力学守恒定律,其次推导了动力学常量的方差估计式并设计了鉴别门限,最后仿真试验验证了算法的有效性。

利用幅度比特征进行有源假目标鉴别

针对现有信号级协同抗干扰方法无法实现恒虚警鉴别的问题,提出了一种新的单脉冲回波数据下基于目标幅度比特征差异的有源假目标鉴别方法,通过对目标在各接收站中幅度比的随机分布进行理论分析,可在保证预设假目标误判概率的情况下,利用多维空间门限检测方法进行真假目标鉴别.仿真结果验证了这种方法的可行性和有效性.

外太空有源假目标的运动学特性

弹道导弹突防过程中释放的有源干扰装置能够产生在能量、波形和相位调制等方面与目标回波高度逼近的假目标,这些假目标会共享雷达信号处理器的相干处理增益,使得传统的信号处理鉴别方法失效,并在数据处理层形成大量虚假航迹。该文从理论上分析了外太空有源假目标的运动学特性,推导了其在典型坐标系下的运动方程,揭示了有源假目标在运动学特性上和实体目标间的根本差异。首先,建立了统一的数学描述模型,推导了假目标在雷达站直角坐标系、雷达站球坐标系和地心坐标系下的运动方程;其次,根据运动方程分析了假目标的轨道、速度和加速度特性;最后,研究了相关因素对假目标运动学特性的影响。该文的分析结果可以为基于运动学信息鉴别有源假目标的系列方法提供理论指导。

利用空间散射特性差异进行有源假目标鉴别

针对欺骗式假目标干扰,单站雷达的对抗能力有限,而组网雷达数据级信息损失率较高,导致数据级融合抗假目标干扰方法未能充分发挥其抗干扰能力.由于真实目标的雷达截面积随视角随机起伏,在长基线条件下真实目标回波具有各向异性,而有源假目标信号具有各向同性.利用此差异,提出基于目标空间散射特性的组网雷达有源假目标鉴别方法,通过对目标的慢时间复包络序列进行相关性检验,以鉴别假目标.仿真结果表明该方法可在保证较高真实目标的鉴别概率的情况下,实现对有源假目标的鉴别.

PolSAR有源假目标干扰的鉴别与对消

本文针对分时极化测量体制,研究了极化合成孔径雷达(PolSAR)有源假目标干扰的鉴别与对消问题.首先建立了真实雷达目标和有源假目标干扰的极化信号模型,指出了真实雷达目标和有源假目标干扰的极化特性差异.在此基础上,提出了一种在慢时间多普勒域进行有源假目标干扰鉴别和对消的原理和方法,并给出了抗有源假目标干扰的PolSAR成像的工程实现流程.仿真实验验证了该方法的有效性.

基于弹道平面性的有源假目标鉴别算法

针对弹道导弹突防过程中的有源假目标欺骗干扰,提出了一种基于弹道平面性的有源假目标鉴别算法。分析了自由段真目标和有源假目标的轨迹几何特性,真目标轨迹的所有点迹的地心矢径都在同一个平面内,而有源假目标的轨迹上所有点迹的地心矢径不在同一个平面内。利用真假目标航迹的这种平面性差异,提出了一种基于滤波航迹拟合平面的自适应双门限鉴别算法。计算机仿真实验验证了本文所提的鉴别算法的有效性和可行性。

轨道根数时不变特性有源假目标识别

针对弹道导弹突防过程中的有源假目标欺骗干扰,提出了基于轨道根数时不变特性的有源假目标识别方法,并分析了雷达布站对有源假目标识别的影响.基于二体运动的轨道可逆性原理,提出了逆轨道滤波估计轨道根数的方法,消除了滤波初始误差.仿真结果验证了本文所提方法的有效性和可行性.

基于空域极化捷变的有源假目标鉴别

转发式干扰机能在距离、速度上生成大量假目标,给防空警戒雷达的目标探测、跟踪带来严峻挑战.针对此问题,研究了一种新体制极化雷达(极化二元阵雷达)的有源假目标干扰鉴别方法.建立极化二元阵天线的空域极化捷变模型,分析真实目标回波和假目标信号之间的空域极化特性差异;通过提取空域极化特征量,设计相应的有源假目标鉴别算法.最后通过仿真实验,验证了算法的有效性及性能.该研究对于提升防空雷达系统的抗干扰能力具有参考价值.

有源假目标干扰的极化识别及其应用策略分析

研究了有源假目标等欺骗性电子干扰的极化识别及其应用方式等问题。首先分析了有源假目标干扰和雷达目标的极化特性,从理论上分析了有源假目标干扰识别的可行性,提出了能够有效鉴别真假目标的系列特征参量,并设计了有源假目标干扰的极化识别算法,结合实测数据,计算机仿真实验表明识别算法的可行性和有效性。最后,探讨了极化识别算法在相控阵雷达系统中的使用策略。

利用最优定轨算法鉴别弹道有源假目标

分析了弹道导弹突防过程中有源假目标航迹的运动学特性,指出和实体目标相比,真假目标运动学特性的差异是一种非显著性差异,这种非显著性差异可以体现在初始参数估计的残差上。对于实体目标而言,其最优估计的归一化残差为高斯分布,而假目标残差为非高斯分布,可以作为鉴别的依据。设计了初始参数的最大似然(maximum likelihood,ML)估计算法,采用Levenberg-Marquardt(L-M)迭代法进行求解,并利用估计残差设计了假目标的鉴别算法。该方法的优点是不仅可以鉴别假目标航迹,而且对真目标而言,该算法同时是最优定轨算法。仿真结果验证了算法的有效性。

利用雷达滤波进行空间有源假目标识别的原理和方法

针对弹道导弹突防过程中的空间有源假目标欺骗干扰,介绍了利用雷达滤波进行假目标识别的原理和方法.在弹道目标跟踪中,滤波器通常默认目标运动服从二体运动方程.真目标的动力学模型与滤波状态方程相匹配,其滤波状态估计归一化误差较小;而有源假目标则相反.这种差异是有源假目标识别的理论基础.由于实际应用中目标的真实运动状态未知,无法直接计算归一化误差,文中采用非线性最小二乘估计,对目标的状态真值进行更精密的估计以获得名义真值.提出了近似归一化误差的概念.结合典型仿真场景,分析了近似归一化误差的分布特性,设计了识别门限.结合中程弹道进行真假目标的计算机识别实验,并对各种影响识别性能的因素做了分析.实验结果验证了所提识别方法的有效性和可行性.

基于辅天线的有源假目标欺骗干扰的极化识别

本文探讨了利用雷达主天线的变极化特性和辅助天线相结合来识别有源假目标欺骗干扰的可行性。首先建立了主辅天线对雷达目标和有源假目标干扰的接收信号模型。在此基础上,根据有源真假目标回波特性直观的差异提出了识别判决检验量,设计了有源真假目标的识别算法。最后,结合有源假目标干扰的极化特性,具体分析、评估了利用辅天线进行有源假目标欺骗干扰识别的性能。

SAR有源假目标欺骗干扰实施方案研究

研究了SAR有源假目标欺骗干扰的具体实现问题。首先分析了SAR有源假目标欺骗干扰的原理,指出了距离向欺骗调制和方位向欺骗调制的本质,继而提出了两种SAR有源假目标欺骗干扰实施方案,两种方案都采取频域处理,并且只需要测量干扰机相对于雷达的角度信息就可以方便地实现,不过二者对应着不同的欺骗精度要求。仿真实验结果证明了这两种实施方案的有效性。

有源多假目标干扰的极化特征及其识别研究

研究了有源多假目标等欺骗性电子干扰的极化识别问题。首先分析了有源假目标干扰和雷达目标的极化特性,从理论上讨论了有源假目标干扰识别的可行性,并设计了有源假目标干扰的极化识别算法。最后,结合实测数据,计算机仿真实验验证了识别算法的可行性和有效性。