L波段高空气象探测系统特殊问题处理方法

L波段雷达—电子探空仪高空气象探测系统为我国高空探测系统换型的主要设备。本文对雷达操作过程中容易出现的天线抖动、无法自动跟踪、丢球后寻找等一些问题,以及软件处理中的一些特殊情况进行分析,列出现象、查找原因、提出解决办法。

方向不变恒定束宽波束图数值综合

该文提出了方向不变恒定束宽波束形成算法。该算法在主瓣控制思想的基础上,以某一指向上的波束主瓣为参考主瓣,用平移参考主瓣的方式构造主瓣位置能随波束指向变化的参考波束,旁瓣高度采用自适应方式调整。在整个观察区域内设置若干虚拟干扰源,用迭代方式不断调整干扰源强度,使任意波束指向上的波束主瓣都与相应的参考波束主瓣吻合,最终获取方向不变恒定束宽波束图。仿真实验表明,该算法能够在主波束指向±60o范围内形成有效的恒定束宽波束。

一种超低副瓣非线性调频脉压信号的性能分析

根据非线性调频函数的调频曲线,拟合出一种新的调频函数曲线,使该函数在定义域内的值及其一、二阶导数与调频S曲线高度一致。据此提出调频函数的假设数学模型,将线性调频信号与非线性调频信号统一起来。采用Matlab软件对该模型的脉压过程进行了仿真,同时对基于该函数的脉压性能进行了分析和讨论。最后,简单介绍了这种信号在空管雷达领域的应用。

三阶累积量在可控震源地震时间剖面中压制旁瓣的应用

可控震源浅层地震勘探受环境噪声干扰很大 ,对其接收信号进行预处理时要求分辨率很高。传统的相关运算在很多时候不能满足要求 ,运算结果中旁瓣偏高 ,形成假层。由于高阶累积量具有屏蔽高斯噪声的优点 ,论文以三阶累积量为数学工具进行可控震源地震信号的预处理 ,仿真实验证明该方法能很好地压制噪声 ,降低时间剖面中的旁瓣 ,提高分辨率 ,消除时间剖面中的假层。

二次雷达系统询问旁瓣抑制新方案

分析了二次雷达系统中采用的询问旁瓣抑制(ISLS)技术,针对其不能完全消除询问旁瓣干扰、无法调节询问方位覆盖范围的不足,提出了一种新的设计方案,采用和(Σ)、差(Δ)、全向(Ω)三通道发射询问信号的方法来消除旁瓣干扰,并通过采用询问信号传递波束调节因子的方法实现系统询问有效方位波束宽度的自动调节。该方案提高了系统的询问旁瓣抑制能力、抗干扰能力和平台适应性,已成功应用于某工程。

机载相控阵火控雷达信号的截获概率分析

机载相控阵火控雷达具有射频功率效率高、多功能、高探测与跟踪能力、形成不同形状波束、极高的可靠性等优点。论文根据侦察截获的充分条件,首先分析了侦察截获所要求的侦察接收机系统灵敏度,在此基础上,分别建立重合概率、检测概率以及脉冲丢失概率计算模型,仿真分析了影响各概率的主要因素。仿真结果表明,合理配置侦察接收机、改善信噪比和减小内部信号密度均可提高对机载相控阵火控雷达截获的可靠性,并最终为对其进行有效干扰做好准备。

强相干干扰下基于二阶锥规划的圆弧阵宽带二维成像

该文针对水下目标2维成像在强相干干扰情况下,目标亮点容易被淹没的问题,以及圆弧阵波束的高旁瓣给图像检测带来较多虚警的缺陷,提出基于二阶锥规划的宽带2维成像优化方法。该方法在对相干干扰抑制的同时,很好地控制了波束的旁瓣。分析了2维成像算法流程中由于时域滑窗导致阵列的接收信号矢量与阵列流形不同,造成二阶锥规划设计的权值与阵列的接收信号矢量失配,旁瓣控制和零陷设计无法满足设计的要求。针对该问题提出利用计算出的滑窗理论阵列的接收信号矢量代替阵列流形来进行二阶锥权值设计的方法,通过改进的二阶锥权值,将波束优化与圆弧阵的2维成像优化相结合。计算机仿真和水池实验都验证了该方法的有效性。

随机错位组合阵列分级波束旁瓣控制方法

为了降低水下大型声呐阵列波束形成算法的工程实现难度,可采用阵元级分区波束扫描模式的大型平面阵列,无需改变每个扫描分区内的阵元幅相权,仅通过子阵级数字波束形成即可完成阵列的波束扫描。但该模式会带来高旁瓣问题。针对此,文中提出一种基于规则子阵的随机错位组合阵列设计方法,打破现有研究方法中错位量为整数倍阵元间距的限制,利用遗传算法同时对子阵相邻列错位量与子阵级权系数进行联合优化,以主旁瓣比作为适应度函数,使得综合方向图最高旁瓣最低,从而降低了由于子阵级大阵元间距带来的栅瓣效应。仿真结果表明,采用随机错位的子阵结构,优化后的阵型和权系数能够有效避免大分区下带来的高旁瓣,在不同分区内都能获得较高的主旁瓣比,对于旁瓣的控制效果优于现有错位组合阵列方法,验证了随机错位组合阵列设计优化方法的有效性。

旁瓣抑制技术在Ⅱ型敌我识别系统中的应用

在综述和差旁瓣抑制技术的基础上,详细讨论了某火控系统WV900敌我识别器(又称623D地面询问机)采用和差接收旁瓣抑制技术的方法,介绍和差接收机的基本工作原理和关键技术,指出该技术的使用锐化了主波束,提高了该火控系统敌我识别器的方位分辨率,基本上消除了由于天线副瓣和尾瓣作用而引起的误识别,有效地保证了我国现行装备的Ⅱ型敌我识别系统的实战能力,确保了整个火控系统的战术性能。

基于混沌-差分进化算法的MIMO雷达阵列优化

提出了一种基于混沌-差分进化的MIMO雷达方向图的综合优化方法。通过对MIMO雷达发射、接收阵列的阵元位置和激励幅度的联合优化,实现二进制编码的MIMO雷达方向图的旁瓣电平、零陷深度的联合控制。利用混沌优化机制动态地调整DE算法的变异算子(CDE1)、扰动DE算法的收敛种群(CDE2)及同时采用上述的优化方法(CDET),增加了基本DE算法收敛后期的个体差异性,可以防止差分进化算法(DE)因为个体差异不足而陷入“早熟”的风险。最后,利用双基地线性MIMO雷达模型进行优化仿真实验,获得比其他算法低约2dB的峰值旁瓣电平,从而表明了该算法在建模中的优化能力和算法的健壮性。