一种复合多基地雷达密集多目标检测的新方法

密集多目标探测是当前雷达技术领域面临的前沿课题和紧迫任务。该文提出了一种T/R-R2复合多基地雷达信号融合方法,建立了单基地雷达接收机和多基地雷达接收机的目标回波信号模型,针对3维空间,基于距离信息提出了复合多基地雷达信号融合模型,采用最大似然法对密集多目标进行检测,分析了信噪比、目标数量、目标起伏、检测门限以及复合多基地雷达几何配置对检测性能的影响。蒙特卡洛仿真结果表明该文方法对密集多目标的检测是有效的。Swerling II型目标为本文推导的假设条件,但在Swerling 0和IV型目标起伏条件下该文的检测算法仍然有效。     

镜反射下雷达目标检测性能

镜反射使得雷达接收目标信号起伏变化,从而影响着雷达目标检测性能.本文分析了镜反射下雷达对不同Swerling起伏目标的检测性能,推导给出了不同镜反射系数下雷达对不同Swerling起伏目标的检测概率数学表达式,仿真分析了多种镜反射场景下雷达目标检测性能以及镜反射对雷达目标检测性能的影响.     

组网雷达检测概率研究

分析了单部雷达对非起伏目标和起伏目标（Swerling Ⅰ～V）的检测概率与检测因子的关系,对多部雷达的检测概率进行融合,研究并比较了组网雷达与单部雷达的检测概率及检测范围.对基于单脉冲雷达和多脉冲积累雷达的检测概率仿真分析表明,在一定的虚警概率下,组网雷达提高了对目标的检测概率,相同的发现概率下的组网探测距离大于单部雷达探测距离.     

多基地雷达自适应CFAR检测融合算法

文章针对多基地雷达的目标RCS在入射角分布起伏较大的问题,提出了基于目标入射角RCS分布未知的检测融合方法。由于目标RCS在入射电波观测角的起伏较大且未知,导致局部雷达站接收目标回波SNR（信噪比）无法确定,无法应用传统的贝叶斯方法获得最佳的融合检测性能。该方法是一种基于无信噪比信息的检测融合算法,通过传输其他雷达站接收信号的检验统计量来完成全局的CFAR检测。并且根据该方法设计了一种自适应门限的检测方法,其中本地雷达站的检测门限是基于其他雷达站接收信号的检验统计量生成。仿真结果表明,该检验方法的综合检测性能接近信噪比已知的融合检测性能。      

一种基于FPGA的慢门限恒虚警处理电路设计

雷达信号的检测多是在干扰背景下进行,如何从干扰中提取目标信号,不仅要求有一定的信噪比,而且必需有恒虚警处理设备。恒虚警处理是雷达信号处理的重要组成部分,慢门限恒虚警处理主要是针对接收机热噪声,文中介绍一种基于FPGA嵌入式设计的慢门限恒虚警处理电路,给出了仿真模型及仿真结果,并已将其用于某检测器中,取得了良好的经济效益。     

天空双基地预警雷达长时间相参积累算法研究

天空双基地预警雷达体制中,信号传播距离远,回波信噪比低,且目标高速运动常导致回波越距离单元走动,从而影响目标检测性能。针对这一问题,将Keystone变换用于天空双基地预警雷达体制中,在建立空间几何模型的基础上,分析了回波越距离单元走动特性,应用Keystone变换校正距离单元走动,并进行解多普勒模糊处理和基于单元选大准则的数据处理。该方法可以用于多个不同距离和速度的目标距离走动校正和相参积累检测。仿真结果验证了该方法具有良好的多目标检测性能。     

Weibull海杂波环境中基于Hough变换的目标检测研究

给出了基于Hough变换的信号检测结构，用Weibull分布对加拿大McMaster大学IPIX雷达的某单个距离单元的海杂波幅度数据进行拟合，构造了仿真环境，基于MonteCarlo仿真对基于Hough变换的检测器在非起伏目标和四种Swerling起伏环境下的目标检测性能进行了分析，并得到了有参考价值的结论     

LFMCW雷达密集运动目标检测

线性调频连续波雷达对于匀速运动目标的回波经过混频以后还是一个线性调频信号(LFM)．从LFM信号中提取密集运动目标的距离和速度参数是个比较复杂的问题．本文提出了一种基于目标运动补偿和逐次消去(“CLEAN”)技术相结合的检测方法,该方法避免了估计多分量LFM信号参数问题,同时又消除了多普勒效应对密集运动目标检测的各种影响．仿真结果表明该方法不但克服了LFMCW雷达在密集目标检测中的困难,而且比传统方法降低10dB左右的检测信噪比门限．     

基于随机共振理论的双基ISAR弱信号提取及成像分析

 在双基地逆合成孔径雷达成像系统中,针对强背景噪声中的目标弱散射点探测和识别问题,基于能捕获目标强散射点的假设前提,提出了应用随机共振理论的弱散射点检测方法.首先对作解线调后的回波信号进行快时间轴变换处理,并对处理后的信号进行二次采样使其满足绝热近似条件;然后应用随机共振技术检测出代表瞬时距离差的弱周期信号频率,并通过循环检测和正负频率判断等后续处理提高系统的检测信噪比以及确定弱散射点的正确位置.最后对随机共振性能和双基ISAR成像进行了仿真.结果表明:随机共振能大幅提高弱周期信号的输出信噪比,应用在双基ISAR系统中能有效提高系统的信噪比增益和扩大雷达接收机的动态范围.     

单脉冲雷达导引头质心干扰检测方法

箔条质心干扰是反舰导弹末制导跟踪阶段面临的主要无源干扰样式,对箔条干扰进行检测可以为抗箔条干扰的策略使用提供时机参考。该文在将舰船目标和箔条干扰分别建模为Swerling IV型和Swerling II型目标的基础上,建立单脉冲雷达导引头接收机回波信号模型,通过理论分析和对比,箔条质心干扰条件下的单脉冲雷达导引头接收机输出信号可以近似为高斯分布,采用广义似然比检验方法实现了波束内不可分辨的箔条干扰检测。综合考虑虚警概率,脉冲积累数、目标到达方向、目标与干扰的功率比等因素进行了仿真实验,结果表明该检测算法是有效的。     

Joint parameter estimation of DOD/DOA/polarization for bistatic MIMO radar

In the paper,polarization-sensitive array is exploited at the receiver of multiple input multiple output (MIMO) radar system,a novel method is proposed for joint estimation of direction of departure (DOD),direction of arrival (DOA) and polarization parameters for bistatic MIMO radars. A signal model of polarimetric MIMO radar is developed,and the multi-parameter estimation algorithm for target localization is described by exploiting polarization array processing and the invariance property in both transmitter array and receiver array. By making use of polarization diversity techniques,the proposed method has advantages over traditional localization algorithms for bistatic MIMO radar. Simulations show that the performance of DOD and DOA estimation is greatly enhanced when different states of polarization of echoes is fully utilized. Especially,when two targets are closely spaced and cannot be well separated in spatial domain,the estimation resolution of traditional algorithms will be greatly degraded. While the proposed algorithm can work well and achieve high-resolution identification and accurate localization of multiple targets.     

针对T/R-R型双基地雷达的多假目标干扰研究

双基地雷达R站未知且T、R站信息融合,使得传统的假目标干扰很难对其形成理想的干扰效果。针对这一情况,提出了一种多假目标干扰方法,其基本思想为：利用区域覆盖干扰增强双基地R站的杂波背景,在其视域内形成随机假目标;利用常规有源假目标干扰方法在T站形成密集假目标,造成系统的虚警。仿真结果验证了该方法的有效性。     

一种多基地雷达抗距离欺骗干扰技术

针对距离多假目标欺骗干扰下多基地雷达系统,提出一种基于同源定位检验的抗欺骗干扰技术。首先,各接收站对获取到的目标角度量测进行预处理,划分出同一方位向上目标并进行数据压缩,以此提高同一方向上目标角度量测精度;同时,利用发射站和接收站组成的双基地雷达系统进行目标定位;最后,将各站定位结果进行同源定位检验,并融合检验后结果。仿真结果表明:该方法能有效抑制距离多假目标欺骗干扰,并能对多目标进行精确定位。     

Approximation Algorithm for Joint Node Placement and Frequency Selection in Bistatic Radar Sensor Networks

We consider a bistatic radar sensor network that consists of multiple separated radar transmitters and radar receivers, which are deployed to detect targets among a set of points of interest. Any transmitter-receiver pair with the same frequency forms a bistatic radar. In contrast to the disk-based sensing model in a traditional sensor network, the detection probability of a bistatic radar depends on both locations of the transmitter and receiver. Given the radar transmitters’ locations and illuminating frequencies, we study the problem of joint radar receiver placement and frequency selection to maximize the target detection probability. We first study the case where there is a set of candidate locations to place the radar receivers, and propose a simple algorithm with approximation ratio at least 0.63. We then consider the case where there is no constraint for radar receivers’ locations, and develop an approximation algorithm which is provably close to optimal. Finally, the numerical results are presented to show the efficacy of our algorithms.     

基于电视或调频广播的非合作式双（多）基地雷达及关键技术

基于电视或调频广播的非合作式双(多)基地雷达是以电视或调频广播的发射机作为非合作式双(多)基地雷达的辐射源,具有反侦察、抗干扰、反隐身、抗反辐射导弹的潜在优势,有良好的发展前景。介绍了基于电视或调频广播的非合作式双(多)基地雷达的发展历史和现状,分析了其基本原理及基本测量参量,探讨了一些实现基于电视或调频广播的非合作式双(多)基地雷达的关键技术。     

基于分数阶傅里叶变换的双基地雷达线性调频信号的参数联合估计新方法

该文提出一种双基地MIMO雷达线性调频(LFM)信号参数的联合估计新方法。在所提出的新的双基地MIMO雷达的信号模型基础上,利用分数阶傅里叶变换对线性调频(LFM)信号的能量聚集特性进行提取,根据分数阶傅里叶变换域内的峰值点对多普勒频移尺度和时延进行估计,并采用FRFT-MUSIC算法实现了线性调频(LFM)信号收发角的联合估计,实现了收发角的自动配对。仿真实验验证了算法的有效性。     

基于复数指示角差异的多基地雷达密集多目标存在性检测

对密集多目标的探测是当前雷达技术领域所面临的前沿课题和紧迫任务,而准确判别密集多目标存在与否是进行其它处理的前提和基础。该文在分析基于复数指示角差异的单基地雷达密集多目标存在性检测方法的基础上,将其扩展到多基地雷达情况,设计了一个多基地雷达密集多目标存在性检测器,并在多个战情下进行仿真试验,分析了信噪比、传感器数量、目标和传感器部署等因素对检测性能的影响。仿真结果显示,在相同信噪比情况下,多基地雷达比单基地雷达具有更好的多目标存在性检测性能。      

基于GPS照射源的天地双基地雷达探测系统

研究了GPS卫星作为照射源,接收机在地面的天地收发分置的双基地雷达探测系统.该系统通过测量目标双基地距离和与目标双基地多普勒频率来实现对目标的探测.通过对回波信号进行多普勒补偿之后再进行相干积累和非相干积累,获得较大的处理增益,从而实现对微弱目标信号的检测.     

电子战环境下双基地雷达对隐身目标的跟踪技术研究

针对电子干扰和隐身目标的威胁日趋恶化的趋势,本文研究了电子对抗环境下T/R-R型双基地雷达如何运用数据融合实现对隐身目标的三维跟踪问题.按照无-弱-较强-强的干扰强度变化,提出了双基地雷达采取不同观测子集对隐身目标的跟踪技术,对不同干扰方式下双基地雷达对隐身目标的测量误差以及双基地雷达截面积的计算进行了讨论,建立了电子战环境下双基地雷达对隐身目标的测量模型,给出了几种典型情况下的计算机仿真结果,验证了双基地雷达反隐身的有效性.