HPRF和差天线雷达导引头杂波抑制方法

高脉冲重复频率(high pulse repetition frequency,HPRF)和差天线雷达在导引头中具有重要应用,其在超低空运动目标检测时,面临多重距离模糊的地海面杂波抑制问题。针对上述问题,提出一种和差通道时域对消的杂波抑制方法。该方法基于和差通道间杂波功率谱相关度较高的特征,联合利用差-差-双差通道数据估计杂波协方差矩阵,拟合和通道的杂波协方差矩阵,并基于最小方差准则实现和通道杂波对消,提升了雷达导引头的杂波抑制性能。仿真实验验证了该方法的有效性。

基于贝叶斯方法的HPRF雷达跟踪解距离模糊方法(英文)

高脉冲重复频率(HPRF)雷达目标跟踪需要解决距离模糊问题。本文通过把脉冲间隔数和脉冲间隔变化量作为目标的离散状态,目标的距离和径向速度作为目标的连续状态,将HPRF雷达的跟踪和解距离模糊问题转换为贝叶斯框架下的混合估计问题并且利用粒子滤波方法实现。仿真结果表明本文方法在脉冲间隔数变化时仍可以正确地解距离模糊,并且跟踪精度比多假设方法高。

一种新的HPRF目标跟踪算法

高重复频率(HPRF)在脉冲多普勒雷达上应用正日益广泛,距离高度模糊是其面临的难题之一。文中提出了一种新的HPRF目标跟踪算法,利用距离参数化和概率数据关联算法,能快速得到目标距离的模糊倍数,该方法的特点是不需要调频测距,在波形调度上类似于中重复频率,从而降低了雷达设计难度,简化了数据处理流程,在工程中有较好的应用前景。本文最后还进行了大量的数据仿真,验证了该算法的技术可行性和有效性。

两种TBD算法在HPRF-PD雷达应用中的比较

在低信噪比环境中检测和跟踪运动目标是目标跟踪的重要内容,TBD是弱小目标检测与跟踪的有效方法,不同的TBD方法在检测跟踪性能及运算量上有不同的特点。针对HPRF-PD雷达的应用,建立了目标的动态模型和观测模型,给出了动态规划和粒子滤波TBD算法的原理及实现流程,并对各步骤的实现进行了详细说明,通过仿真实验比较了两种算法的检测、跟踪性能和运算量。仿真结果表明,动态规划TBD运算量较小,更易于实现,而粒子滤波TBD具有更好的跟踪性能,且在低信噪比下有较高的检测能力。

HPRF雷达多机动弱小目标检测跟踪技术

机动弱小目标的检测和跟踪是当前研究的难点问题,而高脉冲重复频率(HPRF)雷达机动弱小多目标的检测跟踪问题同时面临雷达距离测量模糊、目标机动和目标低可观测等问题,更具复杂性。因此,对HPRF雷达机动弱小目标检测和跟踪的研究现状进行了详细分析,总结了该问题的关键难点,并结合前期研究,给出了具体可行的研究方向和思路,提炼了需解决的模糊量测似然函数的构建、目标丢失和消失的判别、“同源”目标的有效划分、乱序观测子量测重要性评估等关键技术,为HPRF雷达机动弱小目标检测和跟踪问题的研究提供参考。

HPRF PD末制导雷达抗遮挡方法设计

本文介绍了距离遮挡产生的原因,分析了影响距离遮挡现象的主要因素,指出高脉冲重复频率脉冲多普勒(HPRFPD)末制导雷达距离遮挡现象影响严重,因此必须采取抗遮挡措施。介绍了现阶段抗距离遮挡的主要方法,通过分析每种方法的不足之处,指出有效对抗距离遮挡现象的关键在于准确测得目标距离,但是在高脉冲重复频率情况下,精确测距只能通过解模糊来获得。本文比较了目前解模糊的主要方法,选取出适合应用在末制导雷达环境下,解模糊时间短,准确度高的方法。在此基础上设计了末制导雷达抗遮挡策略,分别针对无精确距离信息和有精确距离信息两种情况,设计出不同的抗遮挡策略,通过仿真证明,此方法抗遮挡效果较好。

HPRF PD末制导雷达解距离模糊方法设计

为了解决高重频脉冲多普勒末制导雷达制导过程中的距离遮挡和距离模糊问题,实现在距离遮挡环境下正常解模糊,提出了相应的解决方法:通过对发射信号重频进行参数设计,可实现在末制导过程中除弹目相遇段以外的任意距离段抗遮挡测距,再利用测得的弹目距离信息切换PRF实现抗遮挡。仿真证明了本方法的有效性和可靠性。发射信号重频的参数设计方法可有效使各脉冲重复频率信号的遮挡区交错分布,从而消除距离遮挡对于脉冲多普勒雷达解距离模糊的影响,准确的解模糊结果又为抗距离遮挡提供了有效保证。

非均匀采样信号重构技术及其在PD雷达HPRF信号处理中的应用

提出了将信号重构技术应用于ＰＤ雷达非均匀采样序列的信号处理方法并进行了计算机仿真，结果表明其多普勒信号频谱的主副瓣比比直接采用常规补零后进行频谱分析的方法有明显提高。

HPRF pulse Doppler stepped frequency radar

Stepped frequency radar is a well known scheme to generate high range resolution profile （HRRP） of targets. Through appropriate radar parameter design, the radar enables both unambiguous velocity measurement and high resolution ranging within a single dwell in a high pulse repetition frequency （HPRF） mode. This paper analyzes in detail the design principle of the HPRF stepped frequency radar system, the solution to its ambiguity issue, as well as its signal processing method. Both theoretical analysis and simulation results demonstrate that the proposed radar scheme can work independently to solve the problem of motion compensation, and is therefore highly applicable to many new types of radar.

基于IMM的高脉冲重复频率雷达解距离模糊方法

针对高脉冲重复频率(high pulse-repetition frequency,HPRF)雷达多假设解距离模糊方法在模糊区间发生变化时会出现解距离模糊错误的现象,提出一种基于交互式多模型(interacting multiple model,IMM)的混合滤波解距离模糊方法。通过把脉冲间隔数和脉冲间隔变化量作为目标待估计状态,对离散的脉冲间隔数、间隔变化量和连续的目标状态(径向距离和速度)进行混合滤波,从而将解距离模糊转换为混合滤波问题。仿真结果表明,在第一个驻留时间内,在两帧以上同时检测到目标和只有一帧检测到目标两种情况下,该方法均可以克服现有多假设方法的不足,随着模糊区间的变化,正确地解距离模糊。

机载火控雷达速度搜索目标的距离估计方法

本文给出了机载火控雷达工作在速度搜索模式下目标跟踪,并实现目标距离估计的新方法。该方法通过多假设目标跟踪的思想把高重复频率有限的解距离模糊的能力和由角度、多普勒速度测量估计目标位置的能力结合起来,实现目标空间位置的定位。分析了利用角度和多普勒速度测量估计目标距离的可观测性和估计性能。仿真结果表明本文方法是可行的。最后给出工程中有效应用本文方法的建议。

步进调频雷达目标速度的实时不模糊估计方法

针对高超声速弹载应用背景,提出了一种基于高重频升降频体制的步进调频脉冲压缩雷达分布式目标径向速度的估计方法.该方法首先通过升帧以及降帧距离像片段中因距离-多卜勒耦合所产生的目标距离位置的差异,得到目标速度的模糊估计,然后通过二次相位项补偿的升、降帧距离像片段进行速度匹配相关处理,实现速度解模糊,具有不模糊测速范围大、速度搜索匹配所需要的运算开销少的优点.理论分析及仿真结果证实了方法的有效性.

对高重频信号的DRFM干扰技术研究

对高重频信号的DRFM干扰技术进行了研究,重点研究了多个假目标距离欺骗干扰。针对高重频信号的特性,采用循环存储加卷积滤波器的方法生成多个假目标,从而达到欺骗干扰的目的。

一种用于高脉冲重复频率雷达的TBD检测算法

针对高脉冲重复频率雷达高速运动弱小目标检测的距离模糊问题,提出了一种基于动态规划的检测前跟踪算法。在目标的状态转移方程中,将目标的实际距离转化为模糊距离和模糊数两个变量,将解距离模糊问题转换为对模糊距离和模糊数的联合估计问题。文中提出的基于动态规划的检测前跟踪算法,通过最大后验概率估计方法(MAP)联合估计目标的模糊距离、多普勒速度和模糊数的变化,在存在距离模糊的情况下完成了对高速弱小目标能量的积累和检测。仿真结果表明,在多重脉冲重复频率工作模式下,该算法对高速运动弱小目标具有很好的检测性能。

高功率射频武器的发展及潜在效用研究

高功率射频武器技术是未来电子战的一门新兴技术。高功率射频武器有着许多优点,既可以对目标实施搅扰性的干扰攻击,也可以对之实施不可恢复性的毁伤瘫痪攻击,而且具有对付多目标能力。针对美军"舒特"、"施里佛"军演的结果提出了一个问题,并进而简要叙述了两种高功率射频武器及其发展现状,最后分析了高功率射频武器的潜在效用。从针对敌方战场信息网络或信息基础设施的作战任务来看,采用网络渗透的方式并不是最佳选择,而高功率射频武器很可能将成为信息化、数字化战场上最新型的电子战攻击设备和网电杀手锏。

一种新的高脉冲重复频率雷达多假设跟踪方法

高脉冲重复频率雷达目标跟踪时面临解距离模糊问题。现有方法需要在每个驻留时间内至少2帧检测到目标才能解距离模糊,新近提出的多假设方法虽然可以克服这一不足,但当模糊区间发生变化时会出现解距离模糊错误的情况。针对该问题,提出一种新的多假设方法,基于统计距离最小原则获取正确假设区间以实现目标跟踪,从而克服了现有多假设方法的不足。仿真表明该方法的收敛速度和跟踪精度均优于现有多假设方法。

改进的高脉冲重复频率雷达多假设距离估计方法

高脉冲重复频率雷达目标距离估计时面临距离模糊问题,因此必须采取一定方法解距离模糊。现有方法大都需要在每个驻留时间内至少两帧(包括两帧)检测到目标来实现目标距离估计,多假设方法虽然不要求在每个驻留时间内都需至少两帧检测到目标,但是当模糊区间发生变化时会出现目标距离估计错误。针对现有多假设方法的不足,提出改进的多假设方法,通过建立相关波门来判断目标所在的模糊区间是否改变并对目标状态作出修正,实现对模糊区间发生变化时目标距离的正确估计。仿真表明,方法可以不受模糊区间变化的影响,以较高精度实现目标距离估计。

对高重频PD雷达的舍脉冲干扰

高重频PD雷达是为解决测速模糊而在机载雷达中广泛采用的一种PD雷达工作模式,从PD雷达的特性来讲,由于带宽比较窄使得噪声干扰能量利用效率不是很高。采用DRFM精确获取雷达信号实施干扰是当前干扰的发展方向,但是对占空比接近50%的高重频PD雷达,采用对低重频PD及中重频PD可行的距离拖引,速度拖引等一系列在雷达信号脉冲串间隔内产生复杂调制的干扰方法是不合适的。主要针对高重频PD雷达重频高、占空比大的特点,提出了一种舍脉冲干扰方法,对DRFM截获的雷达信号进行快速部分转发,间隔一定脉冲数舍弃一个脉冲,改变原雷达信号的脉冲重复周期,使得在频域上产生多个速度欺骗性干扰信号,并通过仿真验证了干扰的有效性。

基于相关算法消除高重信号的时差定位模糊

总结了多种解决高重频雷达信号时差定位模糊方法的基础上,提出了一种由相关算法推导出的新方法。该方法首先运用直方图计算出高重频信号的不同参差频率和对应的模糊时差,并在此基础上进行时差组合,然后对不同参差频率下的时差进行相关运算最终得出真实的时差。计算机仿真结果表明该方法能够消除时差定位模糊,验证了其可行性和有效性。

基于中国余数定理的目标距离估计算法

为了提高目标检测性能,脉冲多普勒(pulsed Doppler, PD)雷达常常采用高脉冲重复频率(pulsed repetition frequency, PRF)信号,以便在信号频域获得比较宽的无杂波区,但高的PRF往往引起目标的距离模糊。现有的解距离模糊算法大都面临计算量大的问题,该文紧密结合PD雷达体制的特点,在基于PD雷达参差重频模式下,提出一种最优余数的封闭式鲁棒中国余数定理(closed-form robust Chinese remainder theorem, CFRCRT)目标距离估计方法。该方法不仅可以在视在距离有误差的情况下精准地重构目标真实距离,而且具有封闭式的解析解,大大减小了运算量。理论分析和仿真实验都表明该文提出的方法在精度和实时性能上都具有一定的优越性。