Design of synthetic aperture radar low-intercept radio frequency stealth

Not confined to a certain point,such as waveform,this paper systematically studies the low-intercept radio frequency(RF)stealth design of synthetic aperture radar(SAR)from the system level.The study is carried out from two levels.In the first level,the maximum low-intercept range equation of the conventional SAR system is deduced firstly,and then the maximum low-intercept range equation of the multiple-input multiple-output SAR system is deduced.In the second level,the waveform design and imaging method of the low-intercept RF SAR system are given and verified by simulation.Finally,the main technical characteristics of the lowintercept RF stealth SAR system are given to guide the design of low-intercept RF stealth SAR system.

射频隐身数据链的通信波形参数优化建模

针对数据链在恶劣环境下被截获概率过高的问题,建立了一种基于射频隐身的通信波形参数优化模型。基于环境感知系统得到的通信距离和截获距离等先验知识,该优化模型以原始消息序列长度、编码码率、扩频因子、调制方式和波形分集度为优化参数,以指定距离的通信速率和被截获概率为优化目标,通过归一化和线性加权变换得到总优化目标,最后使用遍历法得到总优化目标的最大值并将对应的通信波形参数作为最优解。仿真结果表明:当载体信息安全等级提高时,优化模型在约束值范围内将通信速率适度降低,将被截获概率从原来的8.6×10-7降低至6.9×10-9;当数据链处于最恶劣的环境时,相同平均通信速率条件下优化后数据链的被截获概率可降低至优化前的1/1 000,大大提高了射频隐身性能。

雷达射频隐身技术研究与发展

在分析雷达及其对抗技术发展现状的基础上,阐述了雷达系统射频隐身技术的概念及其重要性;通过对射频隐身基本原理的研究,提出从雷达射频辐射的时、频、空和能等多维空间上进行控制,并与作战环境相融合等研究方向与方法,为开展具有隐身性能的雷达装备研制和技术研究提供参考。

STLFMCW雷达信号波形设计与射频隐身特性分析

为了减小雷达信号被敌方无源探测系统截获的概率,研究具有良好射频隐身性能的雷达信号波形具有十分重要的意义。文中基于对称三角线性调频连续波雷达的工作原理,设计了对称三角线性调频连续波雷达的实现框图及流程及6种具有不同距离分辨率的对称三角线性调频连续波信号波形,探讨了对称三角线性调频连续波雷达的射频隐身特性。研究表明,对称三角线性调频连续波雷达信号波形在现代战场环境下具有较好的应用价值。

机载雷达的隐身波形

针对机载雷达面临的主要ESM设备威胁,给出了两类隐身波形,并分析了其干扰ESM设备测频的机理。这两类波形分别是宽带线性调频波形和离散相位编码波形,对采用信道化技术和瞬时测频体制的侦察接收机,两类波形具有较好的隐身效果,按照现有技术,两类波形都是可以实现并在工程中应用的。

一种基于波形匹配的目标检测和识别方法

基于对目标回波信号的波形匹配 ,提出了一种新的目标检测和识别的方法。该方法不需要进行特征提取 ,而是直接利用目标回波进行匹配处理来同时检测和识别目标。这种方法也可用于隐身目标的检测和识别。

基于混沌理论的低截获概率雷达波形设计

为提高低截获概率雷达的射频隐身性能,提出了一种基于混沌理论的雷达波形设计方法。利用混沌信号的低截获性和良好的保密性,选取混沌logistic映射对传统调频信号进行优化,即用混沌序列去确定调频信号的频率变化,设计一种混沌调频信号。为验证波形性能,分别从抗截获能力、探测能力两个方面来衡量信号性能。理论分析来看,设计的混沌调频信号具有较大的时宽带宽积,能够较好地降低截获因子以提高隐身性能。仿真表明,在与几种经典的低截获概率雷达波形的性能比较中,该混沌调频信号的模糊函数图更接近"图钉形",具有更好的测速测距精度。

隐蔽通信性能及措施分析

通过对影响隐蔽通信性能的因素的分析,提出了截获距离、LPI品质因数、截获概率的度量方法。并在此基础上,从波形设计、功率控制、天线设计、辐射方向控制等方面,提出了实现隐蔽通信的可选措施,为工程应用提供了一定参考价值。

波形对数字信道化接收机测频性能影响分析

对于典型的数字信道化接收机之后级联相位差分法测频的处理架构,现有的测频精度表达式未考虑波形复包络对测量精度的影响。该文针对这一问题,推导了考虑波形复包络影响的新的测频精度表达式,并进行了仿真。仿真分析的结果与推导的精度表达式一致,表明改进的测频精度表达式能够有效反映信号波形对测频性能的影响。

机载雷达低截获波形射频隐身性能评估

低截获波形作为实现机载雷达射频隐身性能的重要技术手段,评估其射频隐身能力变得愈加重要。为了避免单一指标的片面性以及贴合实际作战的考虑,提出了一种基于发射方的机载雷达低截获波形射频隐身性能定量评估方法。从信号波形本身的性质和辐射过程中射频隐身性能出发,通过相对熵和波形截获因子的加权,构建出波形射频隐身表征因子。最后,利用该评估方法对4种机载低截获波形进行了仿真实验,结果表明,该方法对于机载雷达低截获波形的射频隐身性能具有很好的度量作用。

飞行器射频隐身技术研究综述

随着现代电子对抗技术和军事装备的不断发展,无源探测系统对飞行器及其所搭载有源电子设备的探测能力得到了显著提高,飞行器在现代作战环境中的生存能力和突防能力受到了严重威胁。飞行器射频隐身技术是通过控制机载雷达、数据链、高度表、电子对抗等机载有源电子设备射频辐射以提高飞行器战场生存能力的重要技术途径,在当今战场中起着重要作用。本文对飞行器射频隐身技术研究与发展进行了综述。首先,阐述了射频隐身技术的基本概念和研究现状,介绍了射频隐身技术的基本原理和实现途径。然后,分别从射频隐身性能评价体系、最低辐射能量控制、低副瓣数字波束形成、射频隐身信号波形设计、多传感器协同与管理等方面,对射频隐身技术领域的研究成果进行评述。最后,基于对已有研究成果的总结和分析,针对当前射频隐身技术发展存在的问题,对未来飞行器射频隐身技术的发展趋势进行了展望。

雷达信号波形域射频隐身性能评估方法

针对雷达信号射频隐身性能评估中对敌方截获设备的依赖性和评估方法通用性的问题,提出一种基于自身辐射信号特征的雷达信号波形射频隐身性能评估方法。该方法从射频辐射源自身辐射信号的结构出发,通过分析辐射源所辐射信号的周期、占空比,利用希尔伯特变换求出单一周期内脉内信号的瞬时频率、瞬时波形、瞬时相位,归一化脉内信号瞬时参数,从而给出波形域射频隐身指标的定量计算方法。对雷达信号的线性调频波形和相位编码波形进行了仿真对比,仿真结果证明此方法可准确反映出雷达信号波形域射频隐身性能。

射频隐身反隐身E&V系统的设计与实现

针对战机射频隐身性能很难评估的现实问题,提出一种射频隐身反隐身实验与验证半实物仿真系统的设计与实现方法。该系统不仅能对战机的射频隐身性能进行验证,同时还可以对飞机的隐身波形、辐射策略等设计提供理论依据和实验支撑。在分析辐射信号模型以及截获模型的基础上,详细介绍了该系统的各功能组成和结构框图。该系统可以开展对于射频隐身的作战需求、管控模型、使用准则等方面的定量研究,对于提高战机的生存能力、突防能力和作战能力具有重要的意义。

射频隐身雷达波形设计技术研究综述

随着电子对抗技术的发展,电子侦察系统对飞行器的探测能力得到显著提高。飞行器在现代空战中的生存受到了严重威胁,突防能力被极大削弱。射频隐身雷达能够从根本上提高雷达电子防御能力,是当前航空装备的研究热点,其重点是射频隐身波形设计。首先,概述了射频隐身雷达的发展,比较了4种射频隐身技术的优缺点,介绍了电子侦察系统的主要特点和技术指标,阐明了射频隐身雷达研究的必要性和紧迫性;然后,重点分析了复合信号、信号参数广泛随机变化、优化算法这3种射频隐身波形设计方法,总结了波形设计中的难点和科学探索历程;最后,对射频隐身雷达波形设计技术的发展方向进行展望。

基于混沌与Wigner谱的探干一体化波形设计

探测干扰一体化波形设计是提升雷达射频隐身性能的关键技术之一。本文提出了两种探干一体化波形复合编码方案,并联合Wigner谱分析所设计波形的干扰性能。首先,基于混沌理论给出频率编码、相位编码及两种复合编码波形的设计方案和信号模型。然后,利用模糊函数描述波形探测性能,利用基于Wigner谱的信息距离描述波形的干扰性能。仿真结果表明,设计的一体化波形能够有效提升波形的探测和干扰性能,同时验证了探干性能间存在折衷关系。

基于人工表面等离激元的隐身材料与结构研究进展

面对未来战争陆、海、空、天、网、电“多域融合”的作战模式,新一代武器装备将强调拥有更高的隐身能力以增强其突防能力和生存能力,对隐身材料与结构提出了迫切的应用需求,亟需探索隐身新机理、开发高性能隐身材料与结构。人工表面等离激元(spoof surface plasmon polaritons,SSPP)是电子振荡与电磁振荡强烈耦合产生的一种混合模式,具有波长短、色散强等特点,在隐身、电子对抗等领域具有极为重要的军事应用价值。近年来.SSPP理论与耦合结构设计方法等快速发展,推动了SSPP在隐身技术中的应用研究。着眼于SSPP最新研究进展,结合SSPP色散特性,着重介绍了SSPP在波形畸变、吸波结构、隐身天线罩和隐身天线中的应用,最后对SSPP在隐身技术中的应用及发展趋势进行了展望。

基于瞬时时宽带宽积的LPI波形射频隐身性能评估方法

低截获波形是实现机载雷达射频隐身和主动反侦察的重要技术手段,其射频隐身能力的评估具有重要意义。为了解决现有评估方法计算复杂、实战应用困难的问题,文中提出了一种基于信号瞬时时宽带宽积的低截获波形射频隐身性能评估方法,从截获接收原理与低截获信号波形时频分布特性出发,构建瞬时时宽带宽积表征因子,并利用该评估方法对四种波形进行了仿真实验。实验结果表明:文中所提方法对雷达低截获波形的射频隐身性能具有很好的度量作用。

基于自适应多目标优化技术的调制模块设计

为了使数据链达到更高效的通信和射频隐身能力,构建了一种波形参数优化的数学模型.首先研究了信道编码码长、调制方式、信道编码码率等波形参数对数据链的通信速率以及截获概率的影响;其次以数据链的通信速率和截获概率为优化目标构建了参数优化的数学模型,并对模型进行了简化、验证以及数学求解;最后基于该模型在FPGA(现场可编程门阵列)平台上提出了自适应调制模块方案.仿真结果表明:与固定参数数据链和Link16数据链相比,该模型获得了不同程度的优势提升.实测结果表明:该自适应调制模块能够配合优化模型在FPGA平台上生成最优的通信波形.

机载通信数据链系统隐身技术研究

针对传统通信数据链系统无法满足飞机隐蔽通信的问题,立足射频系统隐身设计特点,从多维度多方面进行了通信数据链系统隐身技术专项研究,提出了多种可行的隐身技术手段。从隐身天线罩设计、天线隐身设计、辐射功率自适应控制、隐身波形、辐射时间控制等技术方面进行了详细分析,为机载通信数据链系统隐身设计提供了有力指导。