New method for passive radar seeker to antagonize non-coherent radar decoy

Using super resolution direction of arrival（DOA） estimation algorithm to reduce the resolution angle is an effective method for passive radar seeker（PRS） to antagonize non-coherent radar decoy.Considering the power and correlation property between radar and non-coherent decoy,an improved subspace DOA estimation method based on traditional subspace algorithm is proposed.Because this new method uses the invariance property of noise subspace,compared with traditional MUSIC algorithm,it shows not only better resolution in condition of closely spaced sources,but also superior performance in case of different power or partially correlated sources.Using this new method,PRS can distinguish radar and non-coherent decoy with good performance.Both the simulation result and the experimental data confirm the performance of the method.

基于压缩感知的被动雷达导引头信源数估计方法

随着雷达反摧毁技术的发展,被动雷达导引头面临着在雷达和诱饵形成的不完全重合信号中进行超分辨测向的挑战,需要单快拍测向技术。现有测向技术大多假设信源数已知,而传统的信源数估计方法在单快拍时性能大幅下降甚至失效。为解决这一问题,提出了一种基于压缩感知的单快拍信源数估计方法。该方法首先将被动雷达导引头阵列测向模型稀疏表示,其次通过子空间算法和压缩感知算法相结合进行降阶和解相干处理,然后提出一种改进的正交匹配追踪算法,研究残差的变化规律,最后构造目标函数估计信源数。仿真实验表明,该方法在单快拍、阵元数少、信号相干的极端情况下估计成功率较高。

有源干扰条件下被动雷达导引头作战效能评估

被动雷达导引头作为反辐射导弹中的重要组成部分,在实际作战使用中具有至关重要的作用。针对被动雷达导引头实施的有源干扰主要可分为有源噪声干扰和有源诱偏干扰。本文介绍了上述两种干扰手段的原理、特点及相关技术,建立了有源干扰条件下被动雷达导引头作战效能评估指标体系,利用模糊综合评判法,进行了基于信息熵指标赋权的被动雷达导引头作战效能评估方法研究。

两点源诱偏被动雷达导引头性能分析

两点源诱偏是对抗反辐射导弹 (ARM)的有效手段。在大型仿真软件SPW上建立了一个比幅比相单脉冲体制的被动雷达导引头 (PRS)模型。利用该模型 ,推导出了在两点源作用下PRS角度测量的解析表达式。分析表明 ,导引头通过数据积累方法可以测得大功率源角度。给出了导引头数据积累测角性能与积累点数之间关系的表达式。根据以上研究 ,提出了在实际情况下为有效诱偏反辐射导弹 ,两点源的脉冲重复频率应满足的条件。仿真结果证实了上述结论的正确性。

两点源干扰下被动雷达导引头测角性能分析

两点源干扰是干扰雷达导引头的重要手段。但在实际应用中 ,两点源的功率不可能完全相等 ,这就为被动雷达导引头对抗两点源干扰提供了契机。本文通过数学推导得出了 :在远场 ,当导引头无模糊测角范围满足一定要求 ,只要保证足够的数据积累点数 ,导引头进行数据积累取均值 ,其结果并不指向两源的“重心”或“质心”

全捷联导引头隔离度对制导稳定性的影响

针对采用全捷联导引头的末制导问题,分析了产生隔离度的主要原因,建立了包含寄生回路的比例导引系统模型,基于时变系统的Lyapunov稳定性理论提出了制导系统的一致渐进稳定性,并利用无源性方法分析了制导系统的一致渐进稳定条件,研究了隔离度对比例导引制导稳定性的影响。结果表明,制导系统的一致渐进稳定条件比寄生回路更加严格,而不完全解耦后残余的隔离度具有不确定性,其正反馈更易导致比例导引系统提前失稳并造成较大脱靶量。

基于圆阵干涉仪的被动导引头宽带测向方法

被动雷达导引头使用干涉仪进行宽带测向时存在角度模糊。多基线解模糊方法受限于导引头天线安装体积和天线单元直径。探讨了基于圆阵干涉仪的宽带测向问题,提出一种快速宽频段解模糊方法,可根据入射角度选择参考基线组以实现全方位高精度测量。仿真结果表明了此方法的正确性和有效性。

被动单脉冲导引头对两干扰源的跟踪特性研究

讨论了被动单脉冲导引头主波束内同时存在两个干扰源时 ,导引头对干扰源的跟踪特性 ,包括静态跟踪特性和动态跟踪特性 .利用广义跟踪特性曲线分析了动态跟踪特性与静态跟踪特性的不同特点 。

反辐射导引头抗非相干三点源性能分析

采用多点源诱偏技术是雷达对抗反辐射导弹(anti-radiation missile,ARM)攻击的一种有效方法。针对抗非相干三点源诱偏的问题,建立了干涉仪体制反辐射导引头测向模型,分析了在非相干三点源作用下干涉仪体制反辐射导引头的角度输出特性,并指出在三点源信号幅度满足一定条件的前提下,通过一定数量脉冲积累能使导引头指向大功率源。理论分析和数值仿真结果验证了分析的正确性。

一种折反式红外/激光复合导引头光学系统设计

设计了一种用于长波非制冷红外和半主动激光复合导引的共口径折反式光学系统。为了减小反射式系统的零件加工和装调难度,将卡塞格林系统次反射镜简化为平面反射镜,主反射镜采用金属抛物面,优化目镜组透镜尺寸,避免光路内部遮挡,利用反射式系统一次像面,配合红外材料选取实现红外通道的光学被动消热差设计;在平行光路中设置平板分光和激光窄带滤光片,提高系统分光效率和透过率。设计结果表明:红外通道特征频率35.7 lp/mm处MTF>0.2,激光线性区为2°,满足系统指标要求。

共孔径红外/激光双模成像导引头系统研究

针对巡航导弹以及各种对地攻击的灵巧炸弹的末制导段,提出了一种共孔径红外/脉冲激光(IR/Ladar)双模成像导引头系统设计方案,可用于对地面固定目标和各种可重定位(Relocatable)目标进行精确地识别和跟踪。该系统采用了被动红外和主动脉冲激光两种成像模式,以被动红外成像来辅助导引头对目标的搜索和捕获,以主动激光雷达成像来完成对目标的精确识别和跟踪,并且被动红外与主动激光成像系统共用一套光学系统,这样既满足目标搜索和捕获阶段的大探测视场的要求,又满足了目标识别跟踪阶段的高分辨率要求。

两点源干扰情况下数据积累点数对雷达测角精度的影响

两点源干扰是干扰被动雷达导引头 (PRS)的有效手段。但在实际应用中 ,两点源的功率不可能完全相等 ,这就为PRS对抗两点源的干扰提供了契机。通过理论分析和仿真实验证明 ,当两点源偏离导引头的电轴方向不大的情况下 ,只要保证足够的积累点数 ,导引头进行数据积累取均值 ,其结果并不指向两源的“重心”或“质心”而是指向两源中功率较大者 。

被动单脉冲导引头干扰源角度分辨

讨论了被动单脉冲导引头对窄带高斯噪声干扰源的角度分辨.在导引头主波束内只有一个干扰源情况下,导引头给出的平均到达角指向干扰源真实到达角方向.在导引头主波束内同时存在两个相互独立干扰源情况下,通过平均到达角理论分析和计算机仿真,导引头给出的平均到达角指向两干扰源功率重心方向.利用复角技术,可判断导引头主波束内是单目标还是多目标.并提出一种利用复角技术和聚类分析相结合的两干扰源角度分辨方法,计算机仿真证实了方法的有效性和正确性.

被动雷达导引头对抗有源诱偏干扰技术

对反辐射导弹在有源诱偏下的失误距离进行了分析,讨论了减小失误距离的途径;针对反辐射导弹抗诱偏对导引头分辨角的需求,建立了基于均匀圆阵的二维DOA估计模型,讨论了角分辨算法在导引头中的具体应用;通过对不同信噪比和快拍数下导引头分辨概率的仿真,表明该算法能够满足分辨角的要求。

涂层隐身目标毫米波被动探测分析与计算

毫米波系统有着较微波、红外、光学系统不同特性的优点。目前反装甲导弹和末敏弹的制导通常都是毫米波主/被动双模体制。针对涂层隐身问题,我们研究探索毫米波被动辐射计探测涂层隐身的技术。文章首先分析了毫米波被动探测隐身目标的机理、模型与实验验证。其次,根据探测到的目标天线温度数据,给出了求涂层隐身目标辐射温度方差极小最佳解的方法,并给出3mm被动辐射计探测目标的实验数据,及涂层目标的毫米波被动探测辐射特性分析。最后给出实例仿真学习曲线。

基于虚拟基线的宽带被动导引头测向方法

被动雷达导引头中多基线相位干涉仪在宽带测向时存在角度模糊,针对这一问题,文中提出了一种基于虚拟短基线依次解模糊的相位干涉仪测向方法,该方法既不需要最短基线长度小于入射波的半波长,也不需要基线的尺寸满足参差关系,解决了增大最大无模糊角度与测向带宽之间的矛盾,易于工程实现。详细讨论了虚拟短基线正确解模糊的信噪比要求和通道相位一致性条件,仿真结果表明了理论分析的正确性。

相干源诱偏下比相被动雷达导引头测角性能分析

从比相单脉冲测向体制出发,推导出比相体制PRS跟踪相干两点源的数学模型,对两点源诱偏下被动雷达导引头的测角性能进行了分析,指出比相体制导引头无法分辨雷达和相干源诱饵,PRS将跟踪雷达和诱饵的合成相位中心,跟踪角度不固定且不断变化。仿真结果和实测数据均验证了结论的正确性。

反辐射导弹抗诱饵诱偏技术研究

文中论述了雷达诱饵诱偏的原理,给出了诱饵布放的形式以及诱饵采用的前沿陷阱。指出传统的宽频带反辐射导弹导引头不能抗诱饵。必须研制新型的宽频带反辐射导弹导引头。并提出实现的两类技术措施:第一,研制比相与超分辨高测角精度的复合制导导引头;第二,研制多模复合制导导引头。即宽带被动、毫米波主动或被动成像、红外成像多模复合制导导引头。还提出了实现的技术措施。

微带线-槽线馈电缝隙等角螺旋天线设计

被动雷达导引头为探测与跟踪目标可采用宽带等角螺旋天线,针对降低等角螺旋天线剖面,该文提出一种低剖面背腔式微带线-槽线馈电缝隙等角螺旋天线。微带线-槽线巴伦(Balun)中渐变微带线将同轴线激励的不平衡电场最终转化为槽线处平衡电场。实测结果表明,该缝隙等角螺旋天线实现了1:9的电压驻波比(VSWR)带宽,良好的辐射方向图与圆极化特性。在天线背面加入高度仅有0.05L l(L l为最低工作频率所对应自由空间中波长)的反射腔,腔内放置矩形环状吸波材料,有效拓展了天线低频段带宽。测试结果表明带有反射腔的缝隙等角螺旋天线实现了1:6.4的电压驻波比带宽,天线增益大于4 dB,良好的圆极化与方向图特性。平面化、一体化的馈电方式与低剖面反射腔有效降低了缝隙等角螺旋天线剖面,测试结果验证了该文所提出的微带线-槽线巴伦馈电缝隙等角螺旋天线设计方法的有效性。

捷联干涉仪体制被动导引头测角解模糊算法

首先阐述了捷联干涉仪体制被动导引头测角模糊现象出现的机理,并分别针对导引头处于目标截获和目标跟踪2种状态下鉴相模糊现象作了分析。在此基础上,提出了目标截获和目标跟踪2种状态下导引头测角解模糊算法,算法基于地面站实时给导弹粗装订的弹目相对方位角数据。最后,给出了目标截获时角度容限及目标跟踪时相位容限的确定方法。