基于模拟退火算法的机载脉冲多普勒雷达中重复频率选择研究

机载脉冲多普勒雷达常采用中等脉冲重复频率,N/M检测准则工作方式,在该方式下对重复频率的要求主要是能解距离及速度模糊,且能使距离与速度遮蔽区域尽量小。因而对重复频率的选择可模型化为解大规模组合优化问题,而模拟退火算法正是解这类问题的一种有效方法。该文根据机载脉冲多普勒雷达的特点,提出了一种基于模拟退火算法的机载雷达中重复频率选择方法,通过试验表明,该方法取得了很好的效果。

基于方向图的机载PD雷达中重频设计

机载脉冲多普勒雷达常采用中重频工作,能够避免低重频无法在频域实现目标探测和高重频对天线副瓣的高要求,并可以实现距离和速度解模糊。中重频的设计优选是雷达系统设计中的一项核心工作,为了有效提升机载脉冲多普勒雷达距离和多普勒二维可见区比率,提升强地杂波环境探测能力,本文提出一种基于天线方向图的机载雷达中重频设计方法,使用天线方向图进行杂波谱计算,并基于杂波谱完成重频遮蔽计算,再运用模拟退火算法获得优选重频组合,仿真表明该方法有很好的实用效果。

一种机载PD雷达可检测区域计算方法

在对采用中脉冲重复频率的机载PD(脉冲多普勒)雷达进行重频设计时,通常只考虑距离遮挡和速度遮挡两个因素,并以距离-速度的二维清晰区图为标准衡量所选重频的好坏。事实上,能量因素作为雷达信号检测的基础也应被考虑,因为只有当清晰区内的目标信号能量满足一定要求时目标才能被检测。因此距离-速度的二维可检测区图才是衡量重频选取好坏的重要标准。基于传统的距离-速度二维清晰区图,进一步考虑了能量因素,给出了一种机载PD雷达可检测区图的计算方法,旨在为机载PD雷达的重频设计提供一些参考。

基于遗传模拟退火算法的重频选择

中重频脉冲多普勒雷达能够在距离和速度两个维度上较好地实现目标和杂波的区分,具有良好的强杂波抑制能力,广泛地应用于各类雷达系统。其中,重频选择是中重频雷达设计中重要的一环。基于N/M检测准则,合理的重频组合能够有效地缩减距离速度二维遮蔽区域面积,提升雷达探测性能。本文针对重频组合选择问题,提出了一种基于遗传模拟退火算法的中重频优化选择算法。该算法结合了遗传算法和模拟退火算法,克服了“早熟”现象,提升了优化效率。试验表明,相较于单纯的遗传算法和模拟退火算法,该算法能够更有效、更快速地获得最优重频组合。