雷达

TN95 00021468频率分集技术对宽带毫米波雷达目标角闪烁的抑制/孙文峰,何松华,赵宏钟(国防科技大学)11现代雷达一1 999,21(2)一12一5,27角闪烁误差是影响毫米波导引头末制导阶段雷达跟踪精度的主要因素,必须对其进行抑制.频率分集技术抑制目标角闪烁的有效性,取决于去除脉间相关性的性能,即要求雷达发射信号必须有较大的频率间隔,宽带毫米波雷达正好满足了这一常规微波雷达不能满足的要求.文中将复杂目标后向散射回波近似为目标上若干强散射中心回波的合成,结合几何光学法得到了某种飞机目标的确定性模型,并用该模型评定频率分集对角闪烁抑…     

基于双距离像的雷达目标识别技术

复杂目标的雷达接收回波可视为多个散射中心及其多个散射中心相互作用产生的信号合成，对回波进行双谱估计获得的目标双距离像能有效地区分这两类信号，且能抑制杂波及干扰。基于这一原理，本文对实测雷达回波进行双谱估计得到目标的双距离像，并对其进行二维梅林变换作为目标的特征量完成目标识别，实验结果表明，这种方法的效果很好。     

一种高分辨率雷达二维图象的特征提取与目标识别方法

本文首先分析了雷达目标散射信号特征,在此基础上,根据雷达图象的特点,采用矩描述方法提取二维雷达图象特征;然后,通过ＢＰ神经网络训练识别。最后,分析了不同雷达散射信号与建库、识别的关系。     

步进频信号散射中心的提取及目标识别

针对宽带步进频测量雷达体制，用几何绕射理论（GTD）模型来描述目标宽带RCS测量数据，利用多重信号特征（MUSIC）算法估计目标散射中心的数目和位置，并将目标的散射中心作为特征进行目标识别。利用暗室测量的缩比目标模型数据进行目标识别实验，结果表明，用该方法提取的散射中心特征稳当有效，识别效果较好。     

频率分集技术对宽带毫米波雷达目标角闪烁的抑制

角闪烁误差是影响毫米波导引头末制导阶段雷达跟踪精度的主要因素,对其进行抑制。频率分集技术抑制目标角闪烁的有效必一步取决于去除脉间相关性的性能,即要求雷达发射信号必须有较大的频率间隔,宽带毫米波雷达正好满足了这一常规微波雷达不能满足的要求,本文将复杂目标后向散射回波近似为若干强散射中心回波的合成,结合几何光学法得到了某种飞机目标的确定性模型,并用该模型评定发集对角闪烁抑制改善性能。所有结论及分析都是     

基于稀疏信号表示的雷达目标成像技术

雷达目标成像本质上是对雷达目标散射特性进行信号表示的过程.在高频区,雷达目标散射特性可用少数几个散射中心来描述,利用散射中心稀疏分布的先验信息能有效增强雷达图像的分辨率.以稀疏信号表示为基础,针对雷达成像系统的结构特点,提出了一种基于FFT和分块Toeplitz系统的快速成像算法.该算法无需存储系数矩阵,极大地降低了存储量和运算量.仿真结果表明,该技术对雷达目标图像具有良好的分辨率增强能力.     

基于极化不变量的飞机目标识别

基于宽带毫米波极化雷达体制背影，通过极化不变量之一的去极化系数，研究了飞机目标的极化散射特性，并提取了极化特征，设计了飞机目标的分类或识别器结构，它能对五种飞机目标进行有效的分类或识别。     

毫米波单脉冲实验跟踪雷达

引言为满足避开障碍所要求的高精度、低仰角跟踪和多目标分辨的需要,导致我们研究射频频谱在毫米波波段范围内工作的雷达。雷达设计师特别感兴趣的是毫米波雷达系统在杂波环境下,高精度跟踪目标方面所呈现的固有优点。毫米波雷达系统的优点中包括改进目标分辨率,速度灵敏度及精确度。以毫米波波长跟踪复杂目标时,要求详细了解目标的回波起伏特性及其可能被淹没的杂波环境。目标的回波起伏特征随其形状,视场角,散射中心以及材料结构而变化,其     

基于一维散射中心匹配的雷达目标识别

本文提出了一种新的基于目标一维散射中心匹配的雷达目标识别方法.该方法在计算两目标匹配函数之前,先根据目标尺寸大小在目标中心附近设定一个距离窗,将位于此距离窗以外的散射中心剔除,以减轻目标区域以外虚假散射中心的影响.对剩下的目标散射中心,根据两目标散射中心之间的距离,对目标之间的散射中心配对,然后定义两目标的匹配函数为所有配对散射中心的"匹配能量"和与两目标所有散射中心能量和的比值.对五类目标缩比模型的外场测量数据进行分类识别实验,结果表明该方法具有良好的目标识别能力,而且对加性高斯白噪声和雷达带宽不敏感.     

基于分形压缩特征的雷达目标识别研究

利用分形构形的基本理论,对雷达目标散射回波信号进行分形压缩逼近,通过分析压缩,对原始散射信号波形数据进行压缩,从而有利于目标识别．有此基础上,利用散射回波信号的分形压缩特征进行了目标识别研究．实验仿真结果证实本文方法行之有效     

基于原子范数最小化的一维距离像散射中心估计

雷达高分辨距离像（HRRP）体现了目标散射中心在视线方向分布的结构特征,在雷达自动目标识别领域具有重要的应用价值。本文提出了一种基于原子范数最小化的HRRP散射中心估计方法,该方法将HRRP的频谱近似表示为多个复正弦信号的叠加。复正弦信号的幅度对应散射中心的强度,频率则对应其位置。此估计方法直接在连续的位置空间进行求解散射中心的位置与强度,无需对散射中心的位置进行离散化处理,有效的避免了基不匹配的问题。与此同时,该方法也不需要已知散射中心的数量,而且对噪声较为鲁棒。仿真数据处理结果验证了该方法的有效性。      

基于被动毫米波的运动目标探测技术

针对被动毫米波技术对高速运动目标探测能力不足的问题,采用 基于单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC)的直接检波式 毫米波辐射计构建了一种被动毫米波探测系统,并通过试验获得了不同条 件下对高速运动目标的实测数据。在对测试信号的特征进行分析的基础上,指出 第一脉冲的峰值和两个峰值脉冲的间距能够反映目标运动特性的有效特征,并提出了 一种用于计算目标运动速度的方法。结果表明,该方法具有一定的精度,可在被动毫米 波系统中用于确定运动目标的参数。     

FMCW毫米波体制的目标高分辨结构图像恢复方法探讨

本文探讨了FMCW(调频连续波)毫米波体制下目标成像的原理,提出了一种在强杂波背景下恢复目标的二维结构图像的新方法;这种方法既具有强的抑制杂波和噪声能力,又具备超分辨谱估计算法的高分辨特性;所恢复的目标结构图像反映出目标强散射中心的空间分布特征,为解决毫米波反坦克精确末制导过程中强地物杂波背景中地面车辆目标的识别问题提供了一条有效途径。     

人造目标散射结构的零极化辨识与应用

目标最优极化是雷达极化问题研究的重要理论基础. 目标零极化又称共极化零点,是目标最优极化的重要组成部分. 通过目标零极化可以推导出目标的其他最优极化状态,其广泛应用于目标极化匹配接收、目标对比增强等领域. 文中从目标结构辨识角度首次揭示了零极化理论方法在人造目标散射结构辨识方面具有独特优势,并基于人造目标典型散射结构从理论上推导出典型散射结构的零极化矢量. 将复极化比平面的极化表征方法与极化响应特征相结合,提出了零极化三维响应特征图可视化表征方法,揭示了典型散射结构的零极化差异,得到了零极化响应特征矢量. 在此基础上提出了一种人造目标散射结构的零极化辨识方法,通过提取极化雷达图像中人造目标的强散射中心,将散射中心的零极化响应特征矢量与典型散射结构进行匹配,从而确定散射中心的散射结构类型,实现人造目标结构辨识. 结合车辆和无人机等典型人造目标的电磁计算数据,开展了目标结构辨识对比实验. 与Cameron分解方法相比,本文提出的零极化散射结构辨识方法能够准确识别出散射中心的散射结构类型. 特别对结构对称型人造目标,本文方法识别结果呈现的对称性更准确,更符合目标实际的散射特性.     

Extraction of Virtual Scattering Centers of Vehicles by Ray-Tracing Simulations

Radar images of complex targets can be understood as a superposition of the reflected signals from a high number of scattering centers. To model complex targets for radar simulations, the plurality of scattering centers should be reduced to few significant scattering centers in order to minimize computational effort. The scope of this work is to present a technique to generate a significantly simplified RCS model of the vehicle with a limited number of virtual scattering centers, each with its own scattering characteristic, and how to group these scattering centers in a cluster database. The work is based on ray-tracing simulations of complex vehicle models. The ray-tracing simulations have been validated by measurements. The scattering centers may not be physically existing strong scattering centers, but virtual scattering centers representing a certain scattering behavior. In this paper, a technique for extracting such virtual scattering centers from a complex 3D-vehicle-model is presented. It is based on ray-tracing simulations of such models. As an example, the design model of a Ford Focus is used.      

基于瞬态极化WVD相关的高分辨雷达目标识别

研究了毫米波高分辨极化雷达的目标识别问题，提出了瞬态极化Wigner-Ville分布(WVD)的概念，导出了瞬态极化WVD莫耶公式，证明了瞬态极化WVD时频域相关与极化信号时域相关的等价关系．在此基础上，提出了基于高分辨极化雷达目标回波瞬态极化WVD相关的目标识别方法，并利用五种飞机缩比模型外场测量数据进行了目标识别实验，实验结果表明该方法是一种有效的高分辨极化雷达目标识别方法。     

基于双平行马赫曾德尔调制器和受激布里渊散射效应的十倍频毫米波信号生成

提出了一种基于双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZ M)和受激布里渊散射(SBS)效应的10倍频mm 波信号生成方案,具有覆盖频段高和频谱纯度高等优点。在本文方案中,低频率的射频(RF )信号通过DPMZM 对激光器发出的光波进行调制,调节直流偏置电压,使DPMZM的主调制器和两个子调制器均 工作在最小传 输点(MITP),抑制光载波和偶数边带,进一步调节两个子调制器的调制深度和移相器的相 移,抑制一阶和 七阶边带,留下三阶和五阶边带,然后利用SBS效应进行布里渊边带滤波滤除三阶边带,仅 保留五阶边带, 再经光电探测器(PD)拍频即可获得10倍频mm波信号。通过仿真实验,以10 GHz的R F信号为驱 动信号,得到了100GHz的mm波信号,验证了方案的可行性。     

散射中心的时频像特征研究

散射中心是高频区电磁散射的重要特征,其属性特征,如散射幅度、位置,对方位的依赖性对于雷达成像及目标识别具有重要意义。与其它雷达图像相比,时频图像能更完整地反映出散射中心的属性特征,但目前关于不同散射中心的时频像特征研究还不完整。该文首先基于散射中心模型,从理论上分析了各个散射中心时频像的特征,然后通过全波法电磁计算得到了典型结构目标的散射数据,从数值上验证了对时频图像特征的理论分析,最后总结了不同散射中心的时频像特征,此结论有助于从时频像中直观地判断目标的散射中心类型和其对应的物理结构特点,可为基于时频像的雷达目标特征提取与识别提供一定的理论参考。