有源相控阵雷达在预警机上的应用及发展趋势

系统介绍了有源相控阵雷达的发展概况、组成与工作原理,对有源相控阵雷达在预警机上的应用进行了分析和研究,最后对有源相控阵雷达在预警机上的应用前景和研究趋势进行了展望。     

舰载固定翼预警机雷达技术

舰载预警机是航母编队的空中预警探测与指挥控制中心,是远洋舰队的能力倍增器.文中通过分析美国E-2系列预警机雷达的发展历程与现状,结合对新形势下作战需求的研究,对舰载固定翼预警机雷达技术特点和发展趋势进行了全面剖析,指出UHF波段是舰载固定翼预警机的最佳工作频段及其发展趋势为多通道有源数字阵列体制.     

国外预警机发展现状与趋势

预警机的发展已有40余年。在第二次世界大战中,由于地面雷达受地球曲率影响,探测距离近、盲区大,致使美国海军蒙受重大损失。为此,美国从1943年开始了卡迪纳克计划,将雷达安装在飞机平台上。相继,各国竞相研制和使用空中预警雷达。至今,先后发展了三代空中预警机。     

预警机和空中预警雷达

简要介绍了当代战争中发挥了重要作用的预警机系统，重点介绍预警机载的各种雷达及其发展历程，以及预警机的一些进展情况。     

有源相控阵雷达功率孔径积测试技术研究

有源相控阵雷达的发射具有分布式的特性,其发射系统功率孔径积的直接测量一直是工程中的难题。首先,介绍了一种雷达功率孔径积的测试原理、测试方法;其次,根据工程实际提出了直接法和比较法两种测试方法,并对两种方法的测试结果进行了比对;然后,给出了测试时波束法线对齐的逼近法流程、测试误差分析等;最后,通过对某型相控阵雷达的实际工程应用,进一步验证了测试方法的有效性。     

相控阵雷达的技术特点及关键技术

本文简要介绍相控阵雷达的技术特点与在各类国防系统中的应用，针对这些应用，讨论了几项有关的关键技术。     

微波技术在先进相控阵雷达中的应用

讨论了相控阵雷达的技术特点及微波技术在先进相控阵雷达中的应用。     

二维电扫三坐标雷达技术应用分析

采用相控阵天线的三坐标（3D）雷达是目前3D雷达中的主要品种，具有在仰角上进行电扫描能力的3D雷达已获得广泛应用。为了满足对新一代3D雷达的需求，采用在方位与仰角上进行电扫的相控阵天线有重要意义。文中着重讨论了采用二维电扫相控阵天线后3D雷达性能的改善和应用潜力。     

机载预警雷达技术发展展望

新型作战使命和作战样式对预警机提出了更高要求,隐身目标和复杂电磁环境的威胁对机载预警雷达提出了严峻的挑战.文中首先从天线型式和反杂波体制两个方面分析了国外机载预警雷达发展历史和现状;然后,立足预警机使命任务展望了机载预警雷达技术发展趋势;最后,对涉及的主要关键技术进行了分析.     

机械扫描体制机载预警雷达的总体问题

从雷达系统设计角度讨论了机扫体制预警雷达应用非谐振天线频扫角的特点，实现对空工作方式和对海工作方式下特殊波束调度策略，介绍了滑窗处理在机扫体制预警雷达中的应用和相参积累时间的选取。     

机载预警雷达杂波模型

本文用随机积分的方法引入一种合理的机载预警雷达的地(海)杂波模型.由此得出正侧面阵阵元上的时空快拍是对一低通平稳随机过程的采样.在距离环上杂波散射呈Gauss白噪声时,可知杂波过程为低通Gauss平稳随机过程.此外,还讨论了一般的杂波过程的相关函数与功率谱密度.并利用一组Mountain Top 数据对本文建立的杂波模型做了相应的验证.     

双基地机载预警雷达空时自适应处理方法

本文在文献[1] 所建杂波模型的基础上,进一步研究空时自适应处理对双基地机载预警雷达杂波的抑制问题.深入分析了双基地机载预警雷达杂波距离多普勒特性,进而提出了一种基于距离多普勒补偿的空时二维自适应处理方法.理论分析与计算机仿真表明,该算法能有效实现工作于低重频时双基地机载预警雷达杂波抑制.     

一种用于机载雷达告警接收机的主分选算法

机载雷达告警接收机作为一种雷达侦察设备,主要用于对高威胁雷达目标识别和告警,而识别的前提是信号的分选。针对传统主分选算法计算量大、自动化程度不高、无法满足机载雷达告警接收机实时分选需要的现状,提出一种基于幅度预处理和脉冲重复周期(PRI)转移矩阵的主分选算法,通过仿真实验验证了该算法的有效性。     

机载预警雷达杂波仿真与分析

杂波是制约机载预警雷达性能的主要因素,研究杂波距离-多普勒二维分布对指导雷达设计有重要作用。首先分析了机载雷达预警杂波距离-多普勒二维功率谱的仿真机理,然后对仿真杂波各个流程进行了详细的分析,比较分析了多个仿真环节中参数的不同选择对仿真结果的影响,优化出更为合理且适用于工程实践的仿真方法。对前视阵、正侧阵和斜侧阵三种阵面构型条件下仿真数据与实测数据的对比,验证了该仿真方法的有效性。最后分析了机载雷达预警杂波仿真在实际雷达研制过程中的应用。     

机载预警雷达试飞方法的研究

利用计算机模拟或者雷达实际试验飞行时,都会遇到应该试验多少个点的问题.在计算雷达试飞采样点数时,将采样点数的计算从发现概率的统计可信度转换到探测距离的统计可信度,计算出在置信度90％下,置信区间、发现概率和采样点数之间的关系.在此基础上,依据相关国军标中距离采样间隔的计算公式,探讨了机载预警雷达工作在不同模式下距离采样间隔该如何选取,并给出了相关的仿真实验结果.该研究对今后雷达取样有指导作用.     

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。     

多系统联合干扰机载预警雷达的效能

对机载预警雷达的干扰是地对空雷达干扰系统的主要任务之一。通常采用多部干扰机同时干扰一部雷达。推导了多部干扰机干扰空中预警雷达的干扰方程,仿真了多系统联合干扰机载预警雷达时目标的暴露区。仿真结果可为干扰机的有效配置提供依据。     

数据融合技术在机载警戒雷达中的应用

介绍了机载警戒雷达主要计算机软件配置项及其功能,给出了机载警戒雷达软件控制与信息流程图,分析、比较了现有机载警戒雷达软件功能和JDL-USER数据融合模型功能.设计了融合处理软件架构,介绍了融合处理软件组成模块和功能需求,阐述了融合处理软件处理流程以及航迹融合流程与算法,实现了一次、二次雷达的航迹融合功能,还分析了数据融合技术在机载警戒雷达中的未来应用方向.