基于模拟退火算法的机载脉冲多普勒雷达中重复频率选择研究

机载脉冲多普勒雷达常采用中等脉冲重复频率,N／M检测准则工作方式,在该方式下对重复频率的要求主要是能解距离及速度模糊,且能使距离与速度遮蔽区域尽量小。因而对重复频率的选择可模型化为解大规模组合优化问题,而模拟退火算法正是解这类问题的一种有效方法。该文根据机载脉冲多普勒雷达的特点,提出了一种基于模拟退火算法的机载雷达中重复频率选择方法,通过试验表明,该方法取得了很好的效果。     

基于方向图的机载PD雷达中重频设计

机载脉冲多普勒雷达常采用中重频工作,能够避免低重频无法在频域实现目标探测和高重频对天线副瓣的高要求,并可以实现距离和速度解模糊。中重频的设计优选是雷达系统设计中的一项核心工作,为了有效提升机载脉冲多普勒雷达距离和多普勒二维可见区比率,提升强地杂波环境探测能力,本文提出一种基于天线方向图的机载雷达中重频设计方法,使用天线方向图进行杂波谱计算,并基于杂波谱完成重频遮蔽计算,再运用模拟退火算法获得优选重频组合,仿真表明该方法有很好的实用效果。     

一种机载PD雷达可检测区域计算方法

在对采用中脉冲重复频率的机载PD（脉冲多普勒）雷达进行重频设计时,通常只考虑距离遮挡和速度遮挡两个因素,并以距离-速度的二维清晰区图为标准衡量所选重频的好坏。事实上,能量因素作为雷达信号检测的基础也应被考虑,因为只有当清晰区内的目标信号能量满足一定要求时目标才能被检测。因此距离-速度的二维可检测区图才是衡量重频选取好坏的重要标准。基于传统的距离-速度二维清晰区图,进一步考虑了能量因素,给出了一种机载PD雷达可检测区图的计算方法,旨在为机载PD雷达的重频设计提供一些参考。     

脉冲多普勒雷达中的解模糊算法及实现

解距离模糊和解速度模糊是中重复频率脉冲多普勒雷达中需要解决的重要问题．其算法的依据都是中国余数定理。但是．单靠中国余数定理仍无法解决距离测量和多普勒频率测量中的误差和遮挡问题。本文讨论了在测量误差和遮挡问题存在的情况下解距离模糊所采用的建表搜索法和解速度模糊所采用的各模糊度内最小方差过门限法．并将这两种算法与其他算法进行了对比。文中所提算法具有重要的工程应用价值。     

雷达信号检测中解模糊的改进算法

模糊问题是脉冲多普勒雷达在信号检测时存在的固有问题,为了解决模糊问题,雷达一般采用多重脉冲重复频率（PRF）的工作方式。对于这种体制的雷达,目前常用的解模糊算法有孙子定理方法、一维集算法和查表法。主要阐述了一种基于一维集算法的改进算法及其实现步骤,并给出了利用该算法解距离模糊的仿真结果。     

脉冲多普勒天气雷达解模糊处理

介绍了脉冲多普勒天气雷达解速度模糊和消距离模糊的原理，给出了几种常用解模糊方法的具体算法及其仿真结果，并对不同处理方法的性能进行了比较。描述了在某x波段车载脉冲多普勒天气雷达以通用DSP芯片TMS320C6701为核心的信号处理系统中，采用双脉冲重复频率解模糊的具体实现方法，最后给出了解速度模糊和消距离模糊的实际效果图。     

一种脉冲多普勒雷达解距离模糊的新算法

脉冲多普勒雷达在信号检测时存在距离模糊和速度模糊的问题，为了解决模糊问题，在体制上雷达一般采用多重脉冲重复频率（PRF）的工作方式。对于这种体制的雷达，人们已经给出了多种解模糊算法。本文主要阐述了一种解距离模糊的新方法及其实现步骤，并给出了利用该算法解距离模糊的仿真结果。     

基于一维集搜索方法的PD雷达解距离模糊高效算法

脉冲多普勒雷达在目标检测时常常存在距离模糊问题,目前比较成熟的解距离模糊算法有一维集算法和余差查表算法。在一维集算法的基础上,提出了一种改进的脉冲多普勒雷达解距离模糊新算法。该方法具有运算速度快、实时性能好的特点。通过对四目标距离模糊解算仿真和实际应用结果表明,该算法与一维算法相比运算时间减少了48%,验证了其高效性和有效性。     

基于查表法解雷达导引头速度模糊算法的分析和仿真

采用中/低脉冲重复频率的脉冲多普勒雷达,速度模糊是其存在的一个常见问题。如何解模糊并准确地估计目标的真实速度是脉冲多普勒雷达的一个重要任务。但通常的解模糊算法存在算法复杂、容错性差、运算量大、不易工程实现等问题。本文提出了一种基于查表的解速度模糊算法,该方法在易于工程实现的同时,保证了解模糊的精度和容错性,最后通过仿真验证了该方法的有效性和容错性。     

一种基于OFDM-LFM信号的PD雷达解模糊方法

为了解决线性调频脉冲多普勒雷达的距离模糊和速度模糊问题,采用了高脉冲重复频率的方式发射正交频分线性调频脉冲信号,并给出了一种用于解模糊的回波数据重排方案。这种重排方式可以解决最大无模糊距离和最大无模糊速度之间的矛盾,对重排后得到的数据矩阵进行脉冲压缩、动目标检测,最终得到的峰值可无模糊地体现目标的距离和速度。仿真结果证明了所提方法的有效性和可行性。     

基于起伏RCS模型的机载PD雷达相干视频杂波模拟

文中基于起伏散射截面积RCS,对机载脉冲多普勒(PD)雷达的地杂波仿真问题,介绍了基于相干视频信号的模拟方法,给出了具体的公式、原理和步骤。此方法有三个优点:首先,有利于地面散射环境的模拟,其次,用起伏的RCS代替平均RCS,增强了杂波模拟的真实性,最后,由于采用了相干视频信号使杂波的仿真可以应用于信号级的系统仿真中。文中对不同脉冲重复频率(PRF)下的地杂波进行了仿真和分析,讨论了距离模糊和多普勒模糊对杂波谱的影响。仿真结果与理论计算吻合较好,表明这种估算地杂波的方法正确有效。     

天基雷达的PRF设计

天基雷达可以在全球范围内探测和跟踪运动目标,目前在军用和民用方面受到了广泛的关注。天基雷达通常采用脉冲多普勒工作方式探测运动目标。脉冲多普勒雷达可分为高、中、低脉冲重复频率（PRF）3种类型。选取PRF是脉冲多普勒雷达设计的首要问题。分析了天基雷达检测运动目标的PRF设计相关问题,并对距离和速度模糊的解算方法进行了阐述。     

一种中重频下联合解距离速度模糊的新算法

脉冲多普勒雷达在中重频下存在距离模糊、速度模糊问题,传统算法先解距离模糊再解速度模糊。在复杂电磁环境（存在杂波、干扰）下,上述算法存在如何选择距离门配对解模糊的难题。本文针对这种情况提出一种新算法,在距离维和速度维联合解模糊,并通过仿真验证了算法的有效性。     

高重频频率步进雷达抑制折叠杂波方法

针对频率步进雷达体制中高莺频导致的杂波折叠现象,本文提出了一种有效的折叠杂波抑制方法.首先在接收机前端控制中频带通滤波器的通带范围以抑制距离处理间隔之外的折叠杂波,并设计发射脉冲包络以利于更好地削弱该折叠杂波回波;然后通过波形参数设计及高分辨处理以进一步抑制距离处理间隔内的折叠杂波.该方法不需要改变基本的频率步进波形,也不会增加频率步进雷达信号处理的复杂度,具有简单易行的优点.此外,本文还通过比较表明高重频频率步进雷达比PD雷达在折叠杂波抑制方面具有更好的性能.仿真实验验证了所提方法的有效性.     

机械扫描雷达DBS模式下的锐化比恒定技术研究

多普勒波束锐化（DBS）是提高机载雷达横向分辨率的一种技术。对于扫描速度和重频不能随扫描角度改变的机械扫描雷达,采用重频不变FFT法进行DBS处理更能满足实时处理要求。为了保证处理过程中图像分辨率即锐化比恒定,本文分析对比了预滤波法和频域插值法,并基于就近取整的思想对频域插值法进行了改进。该改进方法弥补了现有方法的不足,改善了DBS成像质量。实测试飞数据的处理结果验证了该方法的有效性。     

基于变脉宽波形的高速目标积累检测研究

针对米波低重频雷达在低信噪比下对高速运动目标的相参积累检测问题,提出了发射变脉宽信号的新方法。首先用宽脉冲回波估计目标运动参数,再对窄脉冲回波进行包络移位和相位补偿,实现相参积累,保证雷达的距离分辨率要求。该方法有效地解决了高速、匀加速径向运动目标跨速度、距离分辨单元的相参积累问题。仿真验证了新方法的有效性。     

Medium PRF for the AN/APG-66 radar

This paper discusses the medium pulse repetition frequency (PRF) pulse doppler mode of the AN/APG-66, the multimode fire control radar for the F-16A/B aircraft. This radar is currently in production and as of January 1984 over 1700 have been delivered. Included is a discussion of the three PRF types: high, low, and medium PRF, leading to the conclusion that for an airborne, look-down application the medium PRF waveform is the best choice. System tradeoffs between a high peak power and a low peak power transmitter are discussed which show that when only a medium PRF waveform is required, the high peak power transmitter yields better performance. Some system design considerations concerning the PRF selection and sidelobe clutter are also included. Finally, the radar mechanization is presented. The AN/APG-66 radar in general, and its medium PRF mode in particular, have undergone extensive operational evaluation and the results have been excellent. The radar has met or exceeded its performance design specifications and the field reliability has been outstanding. For example, for the year 1983 the MTBF was 102.9 h based on 64 204 operating hours from two operational air bases.     

脉冲多普勒雷达地面反射信号处理的模型建立与仿真

目前，机栽多普勒雷达都具有下视功能，工作时容易受到地杂波的干扰，传统的频域分析法处理地杂波很困难。本文论述了采用时域分析法处理机栽多普勒雷达的地面杂波，并说明时域分析法不受地形的影响，而且可以对雷达信号全部的处理过程进行模拟和仿真。