多机载预警雷达协同探测范围三维建模与可视化

单架机载预警雷达探测性能会受到空域覆盖盲区和多普勒盲区的限制。在分析空域覆盖盲区和多普勒盲区的基础上,建立了机载预警雷达探测范围的三维模型。仿真结果表明,可视化三维模型使机载预警雷达对监视区域内各高度层目标的空域覆盖更加直观,而且可以给出雷达动态威力范围。多机载预警雷达进行协同探测,不仅可以改善对监视区域的空域覆盖,还可以互相弥补多普勒盲区。     

机载预警雷达协同探测航线优化

单架机载预警雷达探测目标时存在空域覆盖盲区和多普勒盲区。建立了巡逻航线的参数化模型,推导了机载预警雷达目标发现概率计算模型;提出了基于累积发现概率矩阵2-范数的单架机载预警雷达巡逻航线优化准则。由于多架机协同可以减小盲区对探测性能的影响,进一步研究了多架机协同探测的任务航线规划问题,提出了优化准则,分析了机载预警雷达之间的飞行时间间隔和航线之间的距离间隔对重点监视区域累积发现概率的影响。仿真结果表明了基于累积发现概率矩阵2-范数的优化准则的有效性,有利于最大化机载预警雷达空域覆盖和目标发现概率。     

机载预警雷达网络化协同探测模式及性能分析

为了进一步提高机载预警雷达的目标探测和监视能力,首先对影响单平台机载预警雷达探测范围的因素进行了分析,引出网络化协同探测的特点和必要性,给出了稳定探测覆盖范围和多普勒盲区的定义;其次重点分析了机载预警雷达与其他机载预警雷达、舰载雷达、无人机(UAV)雷达等不同平台雷达间的协同探测工作方式,并进行了仿真分析,通过评估指标参数对各种协同探测模式进行了比较;最后对机载预警雷达网络化协同探测发展趋势进行展望。     

电离层Faraday效应对远程预警雷达性能的影响

在对近地空间目标进行预警跟踪时,雷达发射的电磁波会在电离层中传播,电离层作为磁化等离子体,会导致电磁波产生Faraday旋转,从而对雷达探测性能造成影响。通过数值计算的方式,仿真了Faraday旋转效应导致的雷达极化失配损耗,并对仿真结果进行了分析。通过仿真结果可以看出:太阳活动高年,Faraday旋转角比太阳活动低年大;雷达工作频率越高,受Faraday旋转影响越小;目标仰角较低时,线极化失配损耗较小;椭圆极化方式下,极化失配损耗随椭圆轴比增大而增大;用圆极化方式可以最大程度地减小由Faraday旋转导致的雷达探测性能降低。     

多径条件下米波频分MIMO雷达波束性能及优化方法

针对传统米波雷达低仰角下波瓣分裂和盲区问题,该文提出一种频率分集子孔径MIMO雷达,构建了该体制下多径特性定量分析的理论框架,推导了镜面反射和扰动多径模型及其联合发射-接收方向图增益闭合表达式;提出了多径抑制区概念及其边界条件,定义了描述低空波束覆盖性能的低可观测率定量评价指标;根据边界条件的解集优化了波束覆盖性能。理论分析和仿真结果表明由于充分利用了频率分集产生的距离依赖波束,该体制雷达相对传统MIMO相控阵雷达具有更优的低空波束覆盖性能,减小了米波雷达波瓣分裂和探测盲区。     

电子干扰掩护下隐身飞机低空突防战术仿真分析

为研究电子干扰掩护条件下隐身飞机低空、超低空突防战术作战效能，基于某典型隐身飞机动态雷达散射截面（radar cross section, RCS）和地面对电磁波的反射效应，研究了低空突防战术对雷达探测性能的影响.首先，采用坐标转换矩阵计算不同时刻雷达照射飞机角度，通过高频近似算法计算突防过程中飞机的动态RCS序列；其次，引入雷达和干扰机天线方向图传播因子F和Fj，表征地面对电磁波的反射效应，推导雷达方程，得到雷达探测距离和探测概率；最后，针对构建的隐身飞机突防场景，通过计算机进行仿真，分析飞行高度、地面起伏等参数变化对雷达探测性能的影响.仿真结果表明，在电子干扰掩护下，利用隐身飞机在鼻锥方向的低可探测性能，采用低空、超低空突防战术能显著降低雷达对隐身飞机的探测性能，而地面反射效应对雷达探测性能具有明显影响.研究结果可为作战训练中灵活运用该战术提供理论参考.     

地面无线数字电视系统传输覆盖技术与优化措施

近年来,地面无线数字电视系统在城乡文化建设工作中发挥了重要作用,优势主要体现在便捷性、经济性、功能性及灵活性等方面。地面无线数字电视系统的传输主要应用多频网、单频网、综合组网技术,发射物理参数、接收物理参数、发射频率、极化方式及信道调制器参数等都会影响信号传输的质量和效率。为优化传输覆盖技术,工程建设应当注重从信号发射端和接收端加以改进。为此,介绍地面无线数字电视系统的传输覆盖技术与优化措施。     

机载预警雷达测高精度分析

对影响机载预警雷达测高精度的因素进行分类基础上,针对单脉冲雷达的测角方法,列出了影响机载预警雷达测高精度的主要因素。基于地/海杂波、大气折射、电波传播多径效应、载机平台运动和导航系统等因素,分析了对于机载预警雷达测高误差产生的机理,评估了多种因素对测高精度的影响程度,提出了在系统设计和补偿固定误差等方面提高雷达测高精度的建议。     

复杂目标地背景高频宽带建模仿真

提出了一种有效模拟电磁波在复杂目标与地背景之间多径传播的建模方法.应用多径回波模型模拟电磁波在地上静止目标与地表面间的多径传播,在现有高频区目标雷达散射截面计算方法的基础上,针对地面对电磁波的前向反射系数的影响,研究了复杂地面目标的雷达特征信号(包括一维距离像和二维合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)像)的仿真方法.通过对比目标体直接散射及在考虑多径效应时的一维距离像、二维SAR像,分析了多径效应对地面目标宽带雷达回波的影响.通过仿真算例验证了所提方法的有效性.     

远距离支援干扰下机载预警雷达的压制区

研究了远距离支援干扰下对机载预警雷达压制干扰的干扰方程和压制区,论述了干扰机在不同距离、不同被保护目标高度对机载预警雷达压制区以及雷达最大探测距离的影响,分析了其规律,为机载预警雷达干扰的研究提供了一定的参考。     

一种基于正交编码的天基雷达空中目标检测方法

天基雷达由于工作于下视模式,天基雷达接收到的目标回波信号往往会淹没在地球杂波背景中。分析了天基雷达地杂波的产生原因,提出了低PRF时天基雷达空中动目标检测的无杂波区域,然后结合正交编码方式,提出了一种基于正交编码技术的空中目标检测方法。该方法不需要进行复杂的杂波抑制处理,可在一定程度上解决下视雷达面临的强地杂波问题。     

基于FDA雷达的多径干扰抑制及目标检测

针对机载雷达低空目标检测应用背景,本文建立低空入射角下FDA (Frequency diverse array)雷达目标探测中的修正型多径检测模型,提出基于FDA雷达的多径干扰抑制方法,并利用无训练数据广义似然比检测(Generalized Likelihood Ratio Test,GLRT)方法实现多径传播环境下的...     

OFDM-MIMO雷达低空目标探测性能研究

针对低空多径效应和地杂波复合作用导致的低空目标探测性能下降, 利用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)-多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)雷达的空间和频率分集特性提高低空目标探测性能.在建立正交频分复用-线性调频发射信号模型、多径效应模型和基于对称阿尔法稳定分布的地杂波模型基础上, 得出了OFDM-MIMO雷达接收信号模型.采用匹配滤波器恢复发射-接收天线对信号, 通过接收信号融合实现参差补偿, 减小了接收信号能量的深度衰减和剧烈起伏.仿真算例表明OFDM-MIMO雷达能够有效减小回波信号剧烈起伏和杂波对目标探测的影响, 实现多径干扰和杂波背景下对低空目标的稳定探测.     

低空多径环境下雷达目标检测性能研究

针对低空多径环境下不同体制雷达目标检测性能展开研究,通过优化配置雷达阵元达到多径环境下的最优检测性能。建立低空多径环境下雷达接收信号模型,引入多径功率传播因子,将经典的Swerling目标起伏模型推广应用于低空多径环境,采用特征函数法推导低空多径环境下不同体制雷达的检测概率。仿真研究了多径功率传播因子对检测性能的影响,比较不同体制雷达的检测性能,结果表明多输入单输出雷达兼具相控阵雷达和多输入多输出雷达的优点,在多径环境下具有稳定的检测性能。     

基于低频段数字广播电视信号的外辐射源雷达发展现状与趋势

该文从外辐射源雷达探测机理和特点出发,论述了基于低频段(HF/VHF/UHF)数字广播(含电视)信号外辐射源雷达(Digital Broadcasting-based Passive Radar, DBPR)的发展现状和趋势。结合数字广播电视的电波覆盖情况和技术特点,首先从实验系统、技术参数、比测实验等方面论述了国外(尤其是欧洲)的研究现状,接着介绍了国内在不同频段新体制外辐射源雷达理论与实验研究上的最新进展,并对DBPR 的研究热点和关键技术进行了评述,包括波形特性及其修正、参考信号获取、多径杂波抑制、目标检测跟踪与融合、实时信号处理等方面|最后对该外辐射源雷达的发展趋势和应用前景进行了展望。      

多径对雷达探测性能的影响分析

分析了自由空间和多径2种环境下雷达探测概率与信噪比的关系,雷达探测范围以及不同反射系数和不同载频下的多径传输因子。研究结果表明,反射系数越小,探测概率曲线越接近自由空间下的变化曲线。信噪比较大时,多径衰落造成其检测性能逐渐下降。当性噪比较低时,为得到相同的检测概率,多径所需要的信噪比比自由空间下约小7 dB~8 dB。多径传输因子随着距离起伏较大,反射因子越大,多径传输因子起伏越大,其相应的暴露区裂化程度越严重。     

扭极化变形卡塞格伦天线的雷达截面分析

扭极化变形卡氏天线由于其结构上和电气上的一系列优点,已被广泛地应用于飞行器雷达系统,但对这种天线的散射特性和雷达截面(RCS),至今尚未进行系统的理论和实验研究。本文从天线散射机理出发,分析了这种天线对带内外各种极化波的RCS,给出了轴向入射时天线RCS的计算结果。     

Studies of dual polarized low grazing angle radar sea scatter innearshore regions

Reports on experiments featuring horizontally (HH) and vertically (VV) polarized X-band marine radar sea scatter imagery in the coastal environments of Bermuda and La Jolla, under light to moderate winds and the absence of long gravity waves. These conditions allowed the study of fundamental scattering mechanisms from small scale roughness and short waves of a few meters wavelength or less, shorter than the radar pulse. While a large fraction of radar data collected revealed the presence of slick bands, the authors analyze the radar echo of ambient background outside of the slicks. Sea scatter data were digitally recorded for 360° azimuthal coverage for grazing angles between 1-3.5°, and were converted to normalized radar cross section (NRCS or σ°) images. The HH and VV polarizations show quite different spatial texture, with HH exhibiting a discrete character and VV being more nearly spatially homogeneous. Grazing angle dependencies are different for HH and VV: upwind-downwind differences of mean NRCS show ratios of just 4-6 dB for VV, but are equal or greater than the 16-dB noise-imposed limit for HH for the low wind conditions. HH NRCS grazing angle characteristics are shown to correlate with biological activity indicators of the coastal waters, with a fourth power dependence in relatively unproductive waters, to a nearly quadratic in productive waters. Arguments are presented that suggest different scattering mechanisms for the two polarizations: evenly distributed Bragg scatter patches for VV and scatter from small asymmetric bore features for HH. A multipath illumination model for small bore features is outlined, and scale sizes for the small scale breakers inferred from the experimental results presented are between 2 and 4 cm in height, with crest widths between 24 and 48 cm