OTH雷达中自适应对消器抑制干扰技术研究

超视距雷达中 ,带宽的选择受到密集的大功率干扰的限制 ,很难找到满足距离分辨力要求且未污染的干净频带 ,从而导致了低的距离分辨力和信干比。本文分析了凹口滤波器零陷干扰时干扰的功率、频宽和位置对脉压输出旁瓣的影响。提出在给定的带宽内用自适应对消器抑制窄带干扰的方法。仿真结果表明 :该方法较好地抑制了干扰且不损失信号能量 ,脉压后旁瓣大大降低 。

基于遗传算法的OTHR机动弱目标检测

天波超视距(OTH)雷达系统中,为了获得较高的多普勒分辨率,通常会采用长的相干积累时间,但对于机动目标,长相干积累时间会导致回波的多普勒展宽,不利于检测。对于弱目标,由于其能量低,容易被强目标掩盖,加大了检测难度,针对这一问题,提出一种基于目标运动参数估计的OTHR机动弱目标检测方法。利用遗传算法优越的参数估计性能这一特点,采用遗传算法估计各目标的运动参数,并引入"clean"算法的思想,在时域上逐个减去强目标,以消除强目标的掩盖效应。又考虑到遗传算法的运算量较大,进一步提出采用时频分析算法估计各参数范围,减小遗传算法的运算量。仿真结果表明,与已有算法相比,文中算法具有更高的参数估计精度和弱目标检测性能。

全数字式阵列接收机在OTH雷达中的应用

全数字式接收机是未来雷达接收机的发展方向。目前由于A/D变换器和DSP器件的速度限制,仍未实用化。文中提出了一种先进的全数字式阵列接收机方案,可应用于短波超视距雷达。该方案利用目前商业上可得到的A/D变换器,直接对天线下来的信号进行A/D变换,然后在数字域中进行相干检波,极大地简化了接收机设计,而又能获得极佳的性能。

机动式双基地地波OTH雷达的若干关键技术研究

高频地波超视距 (OTH)雷达在海上具有超视距空海探测能力 ,同时还具有反隐身、抗反辐射导弹等特点 ,目前地波超视距雷达正朝舰载和双 /多基地组网方向发展。从舰载地波超视距雷达、稀布阵综合脉冲孔径雷达和双 /多基地雷达的基本原理出发 ,对机动式双基地地波超视距雷达的多项关键技术进行了研究 ,并指出了未来的技术发展方向。

高频地波舰载OTH雷达信号产生器研究

基于LFM信号产生方法的分析和高频地波舰载OTH雷达信号产生器研制 ,提出了一种计算机控制的直接数字合成信号产生方法。根据雷达系统的技术要求用该方法设计了LFM和m序列信号产生器 。

OTH雷达图像的粗糙度指标及用于射频干扰自适应抑制

针对OTH(Over-the-horizon)雷达距离-多普勒(Range-Doppler,RD)图,本文首次提出采用纹理粗糙度作为RD图质量的评价指标,即计算RD图所转化灰度图的Tamura纹理粗糙度.分析表明,粗糙度指标能准确反映RD图受干扰情况,对于不同灰度转换函数具有稳健性.作为应用举例,本文将图像粗糙度用于改进射频干扰抑制算法,使干扰抑制达到自适应优化.实验结果表明,Tamura粗糙度能够正确反映RD图干扰抑制情况,优化粗糙度指标能够使干扰抑制自适应达到最优.

IF采样和数字下变频在OTH雷达接收机中的应用

阐述了超视距雷达用中频采样和数字下变频的原理 ,给出了具体的工程实现方法。该设计可实现I/Q基带信号以 2 4位串行输出 ,可完成五种带宽的数字低通滤波器的切换 ,并可对多路接收机之间出现的相位误差进行补偿 。

OTH雷达MTD与频率捷变兼容问题分析

随着电磁环境的日益复杂，要求雷达具有多模式反干扰能力。OTH地波超视距雷达的动目标检测（MTD）系统具有良好的反杂波干扰能力，可以在强杂波干扰背景下，利用回波多普勒信息，提取出所需要的动目标参量，但对来自于敌方的窄带瞄准式干扰无能为力，从而大大限制了其应用；而作为现代电子对抗的产物，采用脉间跳频的频率捷变体制具有极强的反有源干扰能力。本文从OTH雷达信息提取的特点和频率捷变体制的特点出发，就两种反干扰技术在一部雷达中的融合问题以及之间的兼容性问题进行了分析，得出了相关结论。

天波雷达RD图干扰检测器的图库设计与纹理特征研究

讨论天波雷达基于距离-多普勒(RD)图像的射频干扰与瞬态干扰检测新方法,研究其关键技术即RD图库设计和纹理特征,以支撑图像分类器的有效设计。首先提出RD图分类器的设计思路,介绍图库建设方法;然后甄选3种纹理特征算子,提出双纹理特征融合方法,强化弱干扰检测能力;最后,基于K近邻算法设计分类器,以实测数据作测试图库,结果表明对强干扰检测准确率达到98%以上,对弱瞬态和弱射频干扰的检测准确率达到75%和85%。因此,本文图库设计和纹理特征可以有效支撑RD图干扰检测。

关于主瓣干扰抑制技术的研究

天波超视距雷达中 ,天线的主瓣方向与副瓣方向一样 ,也会引入大量的干扰 ,导致脉冲压缩后目标信号淹没在干扰的旁瓣之中。利用最小二乘法和特征子空间投影的方法来抑制主瓣干扰 ,分析比较了它们的抑制性能。结果表明 :最小二乘法实现简单 ,能较好的抑制小功率的干扰 ,而特征子空间投影的方法对于大功率的输入干扰 ,抑制效果更好 ;实际中将两种方法相结合 。

高频地波超视距雷达特点及应用研究

通过对高频地波超视距雷达本身固有特点结合应用进行了分析,针对一些实际问题,提出了在当前技术条件下,如何通过技术改进或调整使用方法来提高雷达的效能,缓解应用中遇到的困难,并对当前地波雷达的先进技术进行了相关介绍。

海上大气波导环境下舰载超视距雷达盲区研究

主要研究海上大气波导环境对舰载超视距雷达盲区的影响。首先对海洋蒸发波导和表面波导条件下雷达盲区的形成机理及其特性进行分析。在此基础上,对蒸发波导条件下雷达盲区在不同层结的变化进行深入研究,形成大气波导对舰载超视距雷达盲区影响的初步研究成果。最后对大气波导环境下超视距雷达盲区在军事上的应用进行展望,为后续雷达盲区特性的继续研究提供理论依据。

高频地波雷达的三维极化滤波

本文提出了采用三维正交极化接收天线对高频地波雷达天波干扰进行极化滤波的方法 ,此法能在极化域和空域综合抑制二维正交极化滤波不能滤除的干扰 .为了进一步提高抗干扰能力 ,文中给出了x,y分量最佳实数加权法 ,理论证明这种加权法可以减小极化损失、有效提高滤波器输出SINR。

高频地波超视距雷达的极化滤波技术研究

在极化域内分析了按输出干扰最小为原则的极化滤波算法固有的抗干扰能力 ,指出了其抗干扰能力的有限性。对高频地波超视距雷达抑制天波电台干扰问题进行了研究。提出了单通道加权法 ,有效地减小了极化不匹配损失 ,提高了极化滤波的抗干扰能力。最后讨论了实际系统中 ,天线的去极化作用及其补偿方法。

具有隐身结构飞机短波散射截面

对微波雷达具有隐身作用的飞机，其形体较为复杂且表面涂敷有强吸波材料。在对一种具有隐身几何外形结构实际尺寸飞机进行计算建模的基础上，文中采用ＦＤＴＤ技术得到了两种极化状态下该飞机无涂敷时不同方向上的短波雷达截面（ＲＣＳ）值。其结果显示了这种隐身几何外形飞机在短波波段有明显的频率谐振特性、极化特性和较大的ＲＣＳ（１０～３０ｄＢｍ２），可为天波超视距雷达在选择工作频率时提供理论参考，并定量地说明天波超视距雷达具有较优的反隐身目标能力。

高频地波舰载超视距雷达的海杂波对消

高频地波超视距雷达在舰载条件下探测舰船目标面临着诸多挑战 .其中之一是雷达平台运动导致的一阶Bragg谱线的展宽将淹没多普勒频率落入此展宽区的目标 .本文首先利用合成孔径原理分析了展宽谱的性能 .在此基础上 ,论证了通过空间滤波对消海杂波而留存目标回波的实际可行性 .最后给出的实验结果进一步证明了本文所提方法的有效性 .

基于PJ模型的雷达探测距离预报方法

雷达波在近海面大气中传播时受到各种因素的影响,尤其是在蒸发波导条件下,电磁波的传播路径会被显著改变,使雷达的探测距离增大形成超视距探测。给出了P J模型的计算公式,同时叙述了基于P J蒸发波导模型对雷达探测距离进行预测的流程,并且运用X波段雷达与海上目标进行验证,结果显示预测方法结果与实测数据比较吻合。

一种电离层慢相径扰动提取与补偿改进算法

针对采用调频连续波(FMCW)体制的天波超视距雷达的应用场合,提出了一种电离层扰动(慢相径变化)补偿改进算法。该算法利用雷达回波谱中海浪在空间上的独立性来获取统计样本,因而在无需对雷达系统作任何改动的情况下,可获得对电离层扰动瞬时频率变化的统计估计。通过相位补偿有效地抑制了电离层扰动造成的多普勒谱展宽和频率漂移。给出了应用该方法的具体步骤,通过仿真实验证明该算法的有效性。

三维极化滤波及其参数估计

以高频地波雷达为背景 ,提出了三维极化向量滤波方法 ,此法能够滤除二维极化滤波不能滤除的干扰 ,综合提高极化域和空域的抗干扰能力。文中详细讨论了三维极化滤波参数的估计方法 。

电离层探测系统中PC与DSP通信方案的设计

介绍电离层斜向返回探测系统中PC与DSP板的通信方法 ,包括PC向DSP板装载程序、从DSP板读取数据、与DSP参数的传递机制。该方案保证了探测过程的连续性 。