非正侧视机载雷达一种改进的多普勒频移算法

非正侧视条件下,机载相控阵雷达的杂波随距离变化而不断改变,各距离单元的回波不再是独立同分布(ⅡD)的数据,由于没有足够多的均匀样本来估计协方差矩阵,使得STAP算法的性能急剧下降。研究非正侧视阵列机载雷达的杂波抑制问题,提出一种改进的多普勒补偿方法以改善非正侧视阵列杂波的非均匀程度。该方法先采用DW处理,使得各距离的杂波谱在主波束方向重合,然后在各多普勒通道内使得待补偿单元的空间角频率与待检测单元的空间角频率相同,从而提高杂波的相似程度。仿真结果表明,所提出的方法杂波抑制性能明显好于DW法和ADC法,但运算量与原有算法大体相当,具有工程应用价值。     

非正侧视机载雷达一种改进的多普勒频移算法

非正侧机载雷达的杂波分布随距离变化而变化,各距离单元的杂波分布不再满足独立同分布条件,导致统计型STAP处理器性能下降。多普勒频移（Doppler Warping,DW）算法沿主波束方向对杂波非均匀进行了补偿,但在其余方向上杂波非均匀依然存在,因而性能较差。提出了一种改进的非正侧视机载雷达杂波抑制算法——修正的多普勒频移法（Modified Doppler Warping,MDW）,先通过多普勒频移法使各距离单元的杂波谱在主波束方向重合,再沿多个多普勒通道使参考单元和检测单元的杂波谱保持一致,进一步消除非正侧视机载雷达的杂波非均匀程度。仿真结果表明,与原有方法相比,该方法的杂波抑制性能有明显提高,且运算量增加不多,是一种具有工程应用价值的方法。     

空地双基地雷达杂波建模与特性分析

研究了球载发射源、地面接收站条件下的双基地雷达地杂波问题.首先在给出空地双基地雷达的空间几何模型基础上,研究了空地双基地雷达杂波建模方法,导出了空地双基地雷达在指定距离门内地杂波模型的表达式.对空地双基地雷在达地杂波的距离-多普勒二维分布特性进行了仿真分析,并讨论了收发波束照射同步对地杂波多普勒谱特性的影响,得出了收发波束的精确照射同步可以提高系统改善因子的结论.     

高频双基地雷达海杂波数值仿真

海杂波是高频雷达海态信息的重要载体,也是影响高频雷达海面低速目标检测的重要因素,针对高频双基地雷达在定位精度精确性和反隐身问题上起重要作用.为了准确检测海杂波海态参数信息,利用数值仿真方法对双基地海杂波的特性进行研究.在分析双基地一阶和二阶海杂波形成机理的基础上,利用海杂波雷达散射截面方程,对高频双基地海杂波进行仿真.针对复杂的二阶谱仿真,采用固定波数下二阶子谱叠加方法,避免了求解非线性方程,并在仿真中采用角频率离散化方法,提高运算速度.仿真结果表明双基地海杂波不仅与雷达海态和雷达工作频率有关,还与双基地角密切相关.结果证明方法有效,为目标检测提供科学依据.     

机载雷达杂波抑制优化与性能分析

为了有效分析机载雷达杂波抑制特性和提高目标检测性能.建立了天线行子阵和列子阵的天线发射方向图模型,同时采用空时自适应处理(Space Time Adaptive Processing,STAP)的机载雷达杂波分析方法,根据目标的导向矢量和杂波与噪声的协方差矩阵建立了杂波功率谱的数学模型,选取不同的脉冲重复频率仿真分析了杂波的特征值谱和改善因子以及杂波空时谱.仿真结果表明:低脉冲重复频率和中脉冲重复频率使杂波谱扩散;随着脉冲重复频率的减少,杂波的相关度减少;STAP法适合高脉冲重复频率的情形,为抑制雷达杂波提供了依据.     

一种机载斜视阵杂波谱补偿的降维STAP方法

在机载斜视阵雷达中,杂波谱对距离有依赖性导致了传统空时二维处理难以抑制杂波.根据杂波的分布特性,提出了一种杂波谱补偿的降维方法.该方法采用导数更新法级联多级维纳滤波器.首先通过导数更新方法对杂波谱进行有效的补偿,消除了杂波谱对距离的依赖性,然后使用多级维纳滤波器对数据进行分解降维处理,避免了矩阵求逆的运算,降低了数据的运算量.理论分析和仿真结果表明,本文方法既可以有效消除杂波谱对距离的依赖性,准确地估计出互相关系数,同时减少了运算量.     

机载前视风切变雷达AMTI杂波抑制技术

在机载前视风切变雷达的低空风切变探测中,所面临的不仅仅是复杂的运动杂波,而且飞机高度低(300米左右),杂波功率相当大,信杂比可达-25dB左右。用传统的杂波抑制方法无法有效地抑制杂波,提出一种基于功率输出最小准则的自适应MTI技术。根据准则技术可以自适应地调整滤波器的加权系数,从而保证滤波器输出功率最小,使输出的信杂比最大,达到充分抑制强杂波的目的。计算机仿真结果表明AMTI杂波抑制技术在甚低信杂比(-25dB)情况下具有较好的杂波抑制能力,可以主动跟踪主瓣杂波的多普勒频率,能够很好的满足机载前视风切变雷达杂波抑制的需求,同时方法结构简单,便于工程实现。     

机载前视风切变雷达杂波抑制的仿真研究

研究飞机起飞和着陆的安全问题,大气中的切变风影响飞机的飞行安全.为减弱地杂波对风切变同波信号检测,应对雷达回波进行杂波抑制,提取切变风信号,达到准确预警.为达到上述目的,提出一种归一化最小二乘格形(least square lattice,LSL)联合过程估i计器杂波抑制方法,利用估计器输出的平方和最小的前提下,自适应地凋整估计器的反射系数及回归系数,使输出杂波成分最小,从而有利于风切变的检测,以保证飞行安全.仿真结果表明,归一化LSL联合过程估计器在甚低信杂比情况下,可以主动跟踪主瓣杂波的多普勒频率,相对于AMTI杂波抑制技术具有更好的抑制能力,满足机载前视风切变雷达达到准确预警的目的.     

相关Weibull分布雷达杂波的建模与仿真

为了有效地在杂波背景下检测或处理雷达信号,介绍了零记忆非线性变换ZMNL法产生相关随机序列的方法.基于法的特点.详细分析并建立了Weibull分布的雷达杂波模型.且进行了计算机仿真.结果产生了具有高斯谱的相关Weibull分布杂渡,并给出了概率密度和功率谱密度的理论和实际仿真曲线,从而证明了方法能有效而准确地模拟雷达杂波.仿真得到的杂波序列可以直接应用到雷达环境特性的研究、雷达相干视频信号的模拟及对雷达回波信号的分析与检测.     

地杂波背景中机载预警雷达作用距离分析

针对不同地杂波环境对机载预警雷达最大作用距离影响程度的差异.在分析地杂波特性的基础上.推导出杂渡环境下机载预警雷达作用距离方程,得出了典型杂波环境下机载预警雷达的作用距离.最后选用适当参数进行仿真,结果表明该方法的正确性.     

一种全谱域的机载前视阵雷达杂波补偿方法

机载前视阵雷达近程不同距离门杂波的方位-多普勒分布不同,导致杂波具有强烈的距离依赖性,从而使得杂波噪声协方差矩阵估计不准确,空时自适应处理（STAP）的杂波抑制性能严重下降。针对该问题,提出了一种全谱域的杂波距离依赖性补偿方法。以雷达先验参数知识为基础重构各距离门的杂波协方差矩阵,对重构的杂波协方差矩阵向参考距离门进行一定变换,进而实现全谱域的补偿。仿真实验结果证明了该方法的有效性。     

Removal of clutter background limitations in dual-frequency scattering from the ocean

Frequency agility is applied to dual-frequency scattering from the ocean using an L-band microwave system in order to reduce the clutter background which has previously limited signal detectability in such scatterometers. Doppler spectra of the return show improvements of up to 13 dB in signal-to-clutter ratio using this technique compared with the standard non-frequency-agile technique. This improvement greatly enhances the ability of a dual-frequency scatterometer to measure ocean surface currents. Composite surface scattering theory is applied to explain the signal improvement. The clutter background is shown to be proportional to the ocean surface wave spectrum evaluated at a wavenumber corresponding to the wavenumber separation between the carrier frequencies of two transmitted pairs of frequencies. Thus, if the frequency separation between these carriers is equal to the frequency separation between the lines of each pair, the entire signal received by the system is proportional to the ocean surface wave spectrum evaluated at the common wavenumber difference. This three-frequency technique completely removes previous limitations on the measurement of ocean wave spectra by dual-frequency scatterometers by converting the clutter background into part of the desired signal. Signal detectability is then limited only by thermal noise.     

Ground moving target detection and location based on SAR images for distributed spaceborne SAR

In recent years, a new concept of spaceborne SAR implementation has been propos- ed[1,2], i.e., the distributed (constellation) spaceborne SAR implementation in which sev-eral formation-flying small satellites (or micro-satellites) cooperates to perform multiple missions. The coherent combination of ground echoes acquired by all small satellites can significantly improve the performance of ground moving target indication (GMTI), SAR mapping, interferometric SAR (InSAR), etc. Since the …     

Doppler distributed clutter model of airborne radar and its parameters estimation

1 Introduction As a kind of effective active sensor, airborne radar may realize detecting, tracking and imaging of targets on the sea, ground or at low altitude[1—4], and it has been widely used both in civil and military areas. Since airborne radar normally works at the look-down mode, the ground clutter is commonly strong, e.g. the clutter-to-noise ratio (CNR) may reach 60—90 dB in some mountainous or urban areas. Meanwhile, the clut-ter Doppler spectrum is center-shifted and width-spre…     

基于小波变换的雷达信号地杂波滤除

由于大量的地物杂波以及噪声的存在严重影响了多普勒雷达在复杂环境下的观测精度,为了解决这个问题,提出了一种基于小波变换的雷达信号地杂波滤除算法.使用地杂波区域提取算法提取出杂波点聚集的多个区域,运用db6小波对各杂波区域进行小波分解,在周期拓展模式下详细地推导了一种新的基于Mallat算法的小波重构算法,并依此将地杂波滤除的问题转换为一个二次规划求极小值的问题,运用有效集理论解决了该优化问题.运用实测的多普勒雷达反射率数据进行验证,实验结果表明,该算法能够有效地抑制杂波信号.     

啁啾扩频超宽带技术的测距定位研究

系统基于啁啾扩频超宽带技术,采用对称性双边与双路测距定位技术,降低噪声、干扰和多径效应,提高测距定位精度,对其测距定位算法进行优化。解决工作面现场的水平和垂直方向起伏弯曲而带来的超视距问题,能够具有方向识别能力。抗干扰性强,覆盖距离大。     

利用先验信息的幅度-相位联合STAP样本选取方法

针对分立杂波和强目标信号等引起的机载雷达杂波非均匀特性,提出一种利用先验信息的幅度-相位联合选取样本的方法,利用杂波多普勒频率与入射角度之间的先验关系,将检测多普勒通道在特定角度的幅度最强的单元作为样本集,确保对分立杂波的对消深度,再通过相位检测方法剔除样本集中相位明显偏离相位期望的样本,克服样本集包含目标信号引起的目标自相消效应。通过某机载相控阵雷达的实测数据比较研究表明,该方法较传统样本选取方法更具优势,且计算量较小便于工程采用。     

A STUDY OF THE INFLUENCE OF VIBRATION ON MAN

The effects of vertical and horizontal mechanical vibrations up to 100 cycles per second on the human being were examined by physical and physiological methods. Resonance phenomena are described. A strain scale is given for vertical and horizontal vibration excitation. Special examinations of the movement of the head show elliptic vibrations in spite of linear excitation. Vibration measurements in a rail-motorcar provide an example for typical resonance phenomena of the mechanical system formed by a ‘ man sitting on a seat’.