Study of detection performance of passive bistatic radars based on FM broadcast

The passive bistatic radar based on the FM broadcast has inherent superiority with respect to its survivability. In this article, the ambiguity function （AF） and the cross ambiguity function （CAF） of the FM radio signal are analyzed and illustrated. The Kolmogorov Smirnov （K-S） test verifies that the amplitude probability density function of the CAF side lobes is exponential; the distribution of the target is also deduced. Finally, the detection performance of the passive radar is studied, and the result shows that this new type bistatic radar has favorable detection capability.

无源双基地雷达直达波脉冲丢失与相位突变影响分析

针对利用天线在方位上机械扫描的脉冲雷达为外辐射源的特殊性,首先分析了发射天线主波束在目标驻留时间内,从其副瓣波束截获的直达波存在脉冲丢失或/和180°相位突变的现象,然后分别推导了互模糊函数峰值输出与脉冲丢失总数、相位突变及其对应脉冲序数间的理论关系,并仿真分析了脉冲丢失或/和相位突变对信噪比损失和多普勒频率估计的影响.由仿真结果发现,脉冲丢失或/和相位突变引入的最大信噪比损失约为4 dB,对应的最大多普勒频率估计误差约为频率分辨单元的0.75倍,且其变化规律与理论分析结果相同.

无源双基地雷达广义相参检测性能分析

研究了外辐射源发射信号的带宽未能准确已知时,无源双基地机会探测系统的广义相参检测性能。首先构建了无源双基地雷达系统中双通道接收信号的模型,并给出了无源双基地雷达恒虚警检测统计量的构造思路,然后推导得到了基于互模糊函数检测统计量的特征函数、概率密度函数与检测概率及虚警概率的解析表达式,并详细分析了不同系统输入参数条件下的相参检测性能。检测性能的分析表明,当目标回波信噪比大于-20dB且直达波信噪比大于5dB时,就有可能检测到目标,而且采样信号带宽失配较小时的检测性能与带宽匹配时的检测性能差别较小,相比于带宽匹配时的检测性能,采样信号带宽失配系数小于2时检测概率的恶化幅度均小于0.1。

无源双基地雷达动目标快速检测算法

在无源双基地雷达系统中,动目标的时延和多普勒频移估计是通过计算直达波信号和目标回波信号的互模糊函数来实现的。提出了首先利用级联积分梳状滤波器(CIC滤波器)对不同时延的互模糊函数进行抽取,然后进行FFT变换的动目标快速检测算法。CIC滤波器在数据抽取过程中能够有效抑制频率混叠干扰及通带信号衰减问题,同时由于信号采样频率的降低,FFT变换的频率分析范围将大大减小,从而明显提高信号处理速度。该算法可以从任意距离单元开始估计目标的多普勒频移,所以可以对数据进行并行处理,这将进一步提高信号检测和处理速度。最后,利用仿真数据验证了该算法的有效性。

基于DTTB信号的无源雷达并行信号处理算法参数设置

为提高信号处理的实时性,基于DTTB信号的无源双基地雷达可采用分块并行处理的算法结构计算待探测目标区域的距离多普勒图。分块长度是分块并行处理算法的重要参数,它受到雷达探测半径、系统最大不模糊速度以及DTTB信号结构等因素的综合约束。对分块并行处理算法结构进行了描述,理论分析并结合实测实验给出了多个约束条件下的分块长度取值范围,对工程实践具有指导意义。