相控阵天线幅相控制仿真

相控阵天线的幅度方向性函数及方向图是其重要的特性参数,为了实现相控阵天线扫描方向图的仿真,利用方向性函数与离散傅里叶逆变换（IDFT）之间的相似性,建立以快速傅里叶逆变换（IFFT）为核心的扫描算法,实现了一维直线相控阵天线发射的扫描方向图幅相控制仿真,包括小角度精确移相、小角度均匀误差移相、小角度非均匀误差移相、大角度移相以及窗函数幅相控制移相等情况下的扫描方向图仿真,仿真结果表明：当精确移相时,方向图能够实现准确扫描;当移相有误差时,小角度非均匀误差移相的扫描角优于均匀误差移相的方向图;当大角度（68°左右）扫描时,方向图出现明显栅瓣;采用窗函数幅度加权获得了探测精度高的低旁瓣方向图。     

清除微带相控阵天线扫描盲点研究进展

对微带相控阵天线中扫描盲点出现的物理机制进行了深入的分析,并讨论了其对微带相控阵扫描特性的影响。结合扫描盲点产生的必要条件,回顾总结了清除扫描盲点技术的发展概况,所涉及技术主要包括天线子阵技术、EBG技术、缺陷地技术和特异材料技术。     

一种L波段单脉冲天线的研制

介绍了一种L波段单脉冲天线的研制。根据天线指标要求,提出了天线的总体设计方案,进行了天线的方向图综合,设计了天线的辐射单元。分别采用泰勒综合法和数值方法对天线的方向图进行了综合,实现了方位面的低副瓣设计和俯仰面的波束赋形设计。对研制的天线进行了实测,各项指标均满足要求。     

基于准行波阵的毫米波引信微带频扫天线

针对传统毫米波引信天线无法兼顾宽波束、高增益、小尺寸的问题,提出了一种基于准行波阵的毫米波引信微带频扫天线;该天线由5个微带贴片串联构成,天线尺寸仅为20 mm×8 mm,微带贴片之间距离固定,通过频率扫描方式改变天线主波束指向;毫米波引信在弹丸落地前根据落角信息计算出天线的主波束倾角,然后通过调整引信的工作频率使频扫天线主波束垂直照射到目标;仿真与实测结果显示:天线工作频率为30.2～35.6 GHz,在整个频带内增益均大于11 dB且幅值基本保持不变;天线通过频扫方式其E面主波束探测角可以达到78°;该天线高增益、小尺寸,天线的频扫特性使引信在不同落角情况下均能保持对目标的最大探测能力.     

宽角扫描相控阵天线

针对导弹精确制导系统及无人机侦察的应用需求,围绕机载扫描相控阵天线低成本、小体积的技术难题,开展了一系列宽角扫描相控阵技术的研究。基于可重构技术,利用有源器件加载,实现了具有较宽扫描范围的平面相控阵;利用表面波辅助,拓宽天线单元的波束宽度,完成了具有较低剖面、易加工、易集成的工程可实现的宽角扫描相控阵天线的设计;基于镜像理论,设计了易实现、可用于二维扫描的新型磁偶极子,实现了上半空间内较大范围的扫描。     

带状线模式分离网络

一、概况四臂平面等角螺线天线具有体积小、重量轻、易于加工等特点,在需要宽波束的场合,应用起来具有独到之处,尤其用在弹上更为适宜,例如美制GAM——45“百舌鸟”空地导弹用的就是该种天线。我们也曾把这种天线用于某型号的予研成果中,经过部级鉴定表明,其应用结果是成功的。在被动式直接检波比幅单脉冲雷达接收机中,把来自天线的信号“加工”成具有一定分离角的四路脉冲,只有这样才能形成代表方位和俯仰的信息。     

定向探测引信技术分析

从提高引信与战斗部配合效率出发 ,根据定向战斗部的战术技术性能 ,介绍了一种能够识别弹体周围 4个方向目标的定向探测引信 .分析了定向探测器的工作原理和目标方位识别的关键技术 ,并对探测天线的设计做了详细的分析和计算 .     

雷达天线技术的现状与发展动向

在雷达天线技术中革新最显著的是相控阵天线。80年代初开发了使用铁氧体移相器和PIN二极管移相器作为功能元件的无源相控阵天线。这种天线单元数较少,经济性好,主要用作仰角波束扫描共用馈电无源相控阵天线或者阵列馈电的反射镜型一元波束扫描天线。在功能元件方面开发出可逆型和不可逆型大功率铁氧体移相器和起动电路。不可逆型波     

定向探测引信天线设计

定向战斗部要求具有能够识别目标方位的定向探测引信,因此,提出了一种能够识别弹体周向四个方向的定向探测方法;通过一个单刀四掷PIN开关控制分布在弹体周向的四个微带天线进行电扫描,当某一方向有目标出现时,即可通过反射回来的微波信号判定目标方位。介绍了该探测器的工作原理;给出了探测器的总体方框图;阐述了探测器各部分的原理及功能;详细介绍了定向探测天线的设计方法;并对电扫描过程中要考虑的因素等进行了分析。     

毫米波宽带低旁瓣一维扫描相控阵天线分析设计

为实现毫米波一维扫描相控阵宽带低旁瓣设计,在分析全波矩量法的基础上设计了带宽大于10%、增益19 dBi串馈阵列天线.以串馈阵列天线为辐射单元,设计了8通道一维扫描相控阵天线,利用数字波束形成技术对8通道输出的基带信号进行处理,得到以4°为扫描步进值18波束辐射方向图,其增益为26 dBi、旁瓣电平-30 dB、带宽大于10%.天线结构简单、成本低、波束控制灵活,有利于一维扫描相控阵天线宽带、低旁瓣、小型化、轻量化的发展.     

基于分数阶傅里叶变换的标量脱靶量测量新方法

针对多普勒测量法恒幅恒频假设在脱靶量点附近会引起较大的测频误差的问题,提出了一种基于恒幅chirp信号假设的准实时标量脱靶量测量方法。通过延长多普勒频率的拟合分段时长,有效地增大了积累时间。利用分数阶傅里叶变换的快速离散算法来实现。仿真结果表明,相比基于FFT的方法,测量精度更高、鲁棒性更好,尤其是在较低信噪比的情况下,但计算复杂度略有增加。     

体目标的矢量脱靶量测量算法

介绍了体目标效应对矢量脱靶量测量的影响。建立了体目标模型,分析了体目标雷达回波多普勒频率的变化特点,从而提出了一种体目标的矢量脱靶量测量算法。计算机仿真结果说明该算法原理正确,能够有效抑制体目标效应的影响,进而得到精确的矢量脱靶量估计结果。     

基于涡旋电磁波雷达的人体目标步态精细识别

基于雷达的人体目标识别技术在诸多领域有着重要的应用。涡旋电磁波中携带有轨道角动量,在运动目标回波中会引起线多普勒和角多普勒效应,可为识别提供更丰富的信息。但与线多普勒相比,角多普勒较微弱,二者难以被分离。使用多发多收模型产生线性调频涡旋电磁波,通过双模态回波干涉抑制线多普勒。利用短时傅里叶变换,获得双模态回波的线多普勒和角多普勒时频图,将时频图的幅度值输入到双通道卷积神经网络模型中,获得分类结果。仿真实验结果表明,将线多普勒和角多普勒分离,同时输入到分类模型中可以提升人体步态精细识别能力。     

冲激雷达标量脱靶量测量算法研究

提出了一种基于冲激雷达体制的单通道标量脱靶量测量的新方法.该方法通过距离门对雷达回波数据进行等效采样,利用距离门间采样数据的相关得到目标散射点通过各距离门的相对时间,在此基础上利用脱靶量测量参数的几何关系,将脱靶量测量表示为距离门所对应距离和相对时间的最小二乘拟合问题,并得出标量脱靶量参数的最优估计.在对冲激雷达系统及匀速直线运动目标弹道建模的基础上进行仿真,结果表明测量误差小于标量脱靶量的5%,算法具有比多普勒方法更高的精度和稳定性.     

伪码调相PD引信近场目标特性研究

近场目标特性的研究是研制导弹引信的基础,因此必须对近场目标特性进行必要的研究和分析。采用多散射点合成方法建立了伪码调相PD引信的目标近场散射模型,得出了引信处于目标电磁散射近区时的多普勒信号,并且讨论了该信号及其频谱的变化规律。在此基础上,给出了多普勒信号频谱受多点目标尺寸和脱靶量大小影响的仿真结果。     

无线电引信弹目交会信号的数字仿真

采用物理光学法、物理绕射理论研究了无线电引信弹目交会信号的建模方法,实现了目标与引信弹目交会段无线电反射信号的数字仿真;建立了弹目交会信号的仿真模型;分析了不同脱靶角和不同脱靶量弹目交会信号;讨论了脱靶量和脱靶角对引信启动特性和目标识别判据的影响。和实验数据对比表明,仿真模型具有较高的精度和工程实用性,可在无线电引信的产品设计中得到应用。     

基于 SystemVue 的导弹矢量脱靶量测量仿真系统

针对矢量导弹脱靶量测量系统设计初期不易于实地、实物试验,为深入分析该系统性能,利用SystemVue软件进行建模,建立了面向调频连续波(frequency modulation continuous wave,FMCW)导弹矢量脱靶量测量的高效、直观仿真系统.系统对信号生成、MIMO收发天线、回波信号生成、混频、模数转换、FFT、单元平均类恒虚警算法(cell averaging-constant false alarm rate,CA-CFAR)模块进行理论与仿真分析,并针对模数转换器采样率这一关键参数对系统的影响进行调试对比.结果表明:在SystemVue建立的仿真系统能够实现高效动态的导弹矢量脱靶量测量仿真,参数调试简便,结果展示直观,对于导弹矢量脱靶量测量系统的设计改进具有重要意义.     

提高非自主导引武器系统引战配合效率的方法

简要介绍了提高非自主导引武器系统引战配合效率的方法：以脉冲多普勒体制引信为基础，在弹目遭遇之前引信首先获取弹目相对速度信息，在弹目交会过程中引信通过信号处理获取弹目距离和相对脱靶方位，最终由查表确定自适应延迟时间，输出起爆信号。     

虚位技术对相控阵雷达导引头制导性能的影响

为了研究相控阵雷达导引头（PARS）采用虚位技术后对导弹制导性能的影响,根据天线单元置相原理,分析了波束指向误差斜率（BSES）产生的原因,推导了弹体扰动下含有BSES的视线角速率输出传递函数,对其幅值及相角变化规律进行了分析。同时,根据波束空间指向角度关系,建立了BSES寄生回路模型,利用劳斯判据研究了不同虚位数对寄生回路稳定边界的影响。在雷达典型噪声输入条件下,利用参数无量纲化方法研究了不同虚位数对脱靶量的影响。研究表明：PARS采用虚位技术后将产生BSES,虚位数越大,BSES越大,在相同条件下寄生回路越容易失稳,所带来的脱靶量越大,接收机噪声比目标闪烁噪声对脱靶量的影响更大。因此需要根据不同的虚位数进行不同指向区间的误差标定,降低BSES,提高导弹末制导精度。     

毫米波引信体目标模拟器的实现

介绍了一种脉冲多普勒毫米波引信体目标模拟器，它采用数字射频存储技术（DRFM）和数字直接合成技术（DDS），能模拟引信与真实目标在不同交会条件下的体目标回波信号，实现了体目标回波信号零延时，以及多普勒频率、幅度等重要参数的精确模拟。该模拟器可以用于毫米波引信的内、外场试验，测试引信对体目标交会时的启动特性，调整和优化引信的设计参数，从而大大提高引信的研制水平，降低研制成本。