基于光纤通讯自适应数字波束形成的应用

自适应数字波束形成是新一代相控阵雷达的核心技术,该文讨论了ADBF的工程实现算法,并给出了一种基于光纤通讯、FPGA和DSP平台数字多波束形成系统模块,该DBF模块具有高速数字波束形成、通道校正、自适应干扰置零功能,通道和波束数可扩展功能.此模块已在某三坐标雷达和无源雷达中获得成功应用.     

舰载一维相控阵雷达波束电子稳定研究

提出了舰载一维相控阵雷达波束电子稳定的计算方法,弥补雷达波束随舰船摇摆而导致的指向偏移,取代机械稳定平台修正偏移量,满足空域覆盖.文中分析了基本的坐标变换,采用矢量旋转变换的方式研究了一维相控阵雷达的波束稳定,给出了波束稳定的计算公式,通过仿真验证了计算方法的有效性.该方法为工程实现提供理论支撑.     

一种发射通道校正技术的实现

高机动性是雷达的重要指标之一,而相控阵雷达会因环境条件的变化造成波束指向精度下降及雷达性能的下降.分析了导致一个由多个行线阵组成的相控阵雷达系统发射波束指向精度下降的各种因素,以及寻找发射通道初始相位不一致导致雷达性能严重下降问题的最佳解决途径,给出了发射通道实时校正的工作原理,并详细论述了发射通道校正技术的实现方法.最后,以某高机动雷达为例,应用该方法进行实时校正得到的实际效果满足雷达波束指向精度对各发射通道相位一致性的要求.     

一种宽波束机载SAR运动误差补偿算法

精确的运动补偿是高分辨率机载合成孔径雷达(SAR)成像的关键.运动补偿就是对原始数据进行相位校正和斜距位置校正,使雷达回波数据如同是载机在匀速直线运动状态下获得的,这是各种成像算法的基础.随着宽波束机载SAR应用的发展,运动误差在方位向的空变性对SAR成像的影响日趋显著.文中讨论了运动误差方位向的空变性及频率特性,提出了一种宽波束机载SAR运动误差补偿算法,并给出了仿真结果和真实SAR数据处理结果.     

高频地波舰载超视距雷达的双零点波束测角方法

在高频地波舰载超视距雷达中,雷达平台的运动导致了一阶海浪谱(Bragg谱线)的展宽.提取和检测落入此展宽区的目标是舰载条件下面临的主要困难.本文分析了Bragg谱线展宽的原因,提出了用单零点波束提取目标并用分裂的双零点波束测角的具体方法.在文章中用计算机对该种方法进行了仿真,仿真结果证明该方法作为高频地波舰载超视距雷达目标检测方法是有效的.     

频谱监视卫星截获地基雷达信号的特性分析

频谱监视卫星对地面辐射源监视时,由于卫星的高速运动,在经过地面雷达辐射区的有限时间内,截获到辐射源的信号序列与低速运动或静止的平台有所不同.基于此,建立坐标系统及卫星轨道模型,计算卫星穿越雷达单波束主瓣、旁瓣辐射区的穿越时间,主要推导了在孤立状态下截获仰角波束的概率.并对影响截获概率的因素进行了仿真分析,体现了卫星截获雷达信号的概率特性,这有助于进一步认识卫星对地面雷达信号的截获过程.     

一种基于惯导信息的多普勒波束锐化图像拼接算法

通过多普勒波束锐化(Doppler Beam Sharpening, DBS)图像拼接可得到大范围的地面场景图像。然而实际中雷达平台的非理想运动(载机速度矢量和姿态的变化)会造成DBS图像拼接困难。为解决此问题,该文提出了一种有效的DBS图像拼接方法。首先利用惯导信息估计载机瞬时位置和雷达波束指向,然后将它们转化到初始时刻定义的参考坐标系下,得到图像校正参数。最后利用这些参数,完成图像拼接。实测数据的处理结果表明该文方法不仅较好地补偿了载机运动误差,而且与传统方法相比可以更好地改善DBS数据的拼接性能。     

DBF及脉冲追赶技术在双基地雷达中的应用

分析了数字波束形成的一般原理和通道校正算法，以及脉冲追赶技术原理及双基地雷达空间同步方法，并且介绍了一种数字波束形成及脉冲追赶模块及其在某双基地雷达中的应用。     

数字波束形成在雷达中的应用与分析

本文对数字波束形成技术在雷达系统中的应用进行深入讨论，介绍了数字波束形成的电路设计和波束设计。对于多通道幅相差异的检测和校正，即接收校正和发射校正，给出了详细的工程设计方法和推导公式。试验表明，数字波束形成技术的应用，提高了三坐标雷达的测高精度和系统可靠性。文中的内容在某三坐标雷达产品中已获得成功应用，技术可靠有效。     

收发分置的地波SIAR发射波束形成

针对在运动平台上收发分置的地波综合脉冲孔径雷达,研究了在接收站进行发射波束形成的处理方法及其性能;推导其距离-方位二维模糊函数;介绍该雷达试验系统的组成,并给出了发射数字波束形成的试验结果。     

基于DPCA的机载SAR系统运动误差及其补偿

基于相位中心偏置天线（DPCA）技术的机栽SAR系统在实际运用中普遍存在着因雷达平台运动不稳定导致DPCA约束条件不满足的问题，这在很大程度上影响了机载SAR系统的杂波抑制性能。针对这个问题，该文以双天线机载SAR系统为模型，通过对DPCA的对消原理和运动误差的分析，结合插值理论，对载机匀加速运动状态下造成的运动误差提出了一种基于三次样条函数的运动补偿算法。通过计算机仿真，验证了该算法的有效性，且算法易于工程实现。     

一种基于历史CPI数据的近程杂波抵制方法

文中对空时二维自适应处理（STAP）技术进行了基本原理性的论述,指出近程非均匀杂波由于样本不足导致STAP效果严重下降。针对机载相控阵雷达低重复频率数据中近程杂波难抑制的问题,根据机载平台在相邻相干积累时间（CPI）内运动距离短,雷达波束覆盖区域基本相同的特点,提出了一种利用前一CPI数据作为辅助知识抑制当前帧数据近程杂波的方法,算法根据历史CPI数据引入引起样本增加的特点,对近程非均匀杂波区进行精细分段处理,提升非均匀杂波抑制能力,改善非均匀杂波区的目标信杂噪比,文中对算法的原理进行了描述并通过实测数据实验验证了算法的性能。     

一种简捷的机载PD雷达杂波仿真算法研究

在假设地面近似水平的条件下 ,介绍了一种简捷的机载PD雷达杂波仿真算法 ,该算法可以对一定飞行高度、俯冲角和速度飞行的机载脉冲雷达的主瓣、副瓣杂波以及高度线杂波进行有效、精确的仿真。仿真结果证明了该算法对机载PD雷达性能的仿真和评估的有效性。     

Simulation study on airborne SAR echo signal

Through analyzing the influence on echo signal by factors of kinematical parametersof airborne SAR platform and radar antenna direction,this letter,on the basis of classical SAR echo signal analogue algorithm,puts forward certain airborne SAR echo signal analogue algorithm of distance directional frequency domain pulse coherent accumulation,and goes through simulation.The simulation results have proved the effectiveness of this algorithm.     

直升机机载雷达对地多目标跟踪研究

介绍了在直升机机载雷达平台下对地面目标进行多目标跟踪所采用的量测数据预处理、跟踪坐标系和跟踪滤波算法.通过计算机仿真及硬件平台的实现表明,采用多目标跟踪处理算法进行直升机机载雷达对地多目标跟踪,无论是跟踪精度还是满足实时性要求,都是有效和可行的。     

机载气象雷达下和差波束抑制地杂波研究

针对机载气象雷达气象模式下的地杂波抑制研究,提出利用雷达回波信号的和差波束方法加以抑制。首先建立地心坐标系下飞机位置和气象与地杂波空间模型,然后通过机载气象雷达发射脉冲信号,利用气象雷达方程计算波束扫描范围内的气象目标和地杂波的回波功率信息。根据气象与地杂波所处雷达波束中心位置和角度不同的特性,利用和差波束方法抑制地杂波,同时气象信息不会有太大损耗。经过仿真数据验证,该方法能够有效地剔除地杂波,保留气象信息。     

雷达高度表进行多普勒测速系统仿真

为了使雷达高度表在利用宽波束测高的同时增加测量飞行器自身速度的功能,达到一表多用的目的,提出了一种利用宽波束雷达信号进行多普勒测速的方法。采用对高度表的回波信号进行时域和频域相结合的处理方法,利用多普勒公式实现测速功能。通过建立测速仿真系统,对宽波束测速算法进行仿真,得到的测速误差小于1m/s,达到一般测速精度的要求。     

基于DSP和FPGA的相控阵机载SAR运动补偿系统的实现

机载SAR采用相控阵天线是一个重要发展方向,而运动补偿对机载SAR系统至关重要.根据相控阵原理,提出了采用相位扫描控制波束指向的机载SAR运动补偿算法,并采用ADI公司的TigerSHARC系列第二代超高性能DSP芯片ADSP-TS201S和FPGA实现了该算法,在某机载雷达上进行了测试,获得了较好的实验结果.     

相控阵雷达导引头捷联去耦数字平台设计

相控阵雷达导引头是未来导引头发展的一个重要领域,为了消除弹体扰动对导引头测量误差的影响,实现相控阵雷达导引头的捷联去耦,设计了一种相控阵雷达导引头捷联去耦数字平台,采用基于四元数法求取弹体的姿态角,采用相控阵雷达导引头波束扫描稳定算法实现对波束扫描误差的补偿,达到导引头捷联去耦的目的,并在MAT-LAB中对四元数法和波束扫描稳定算法进行了仿真验证,取得了较好的去耦效果,该相控阵雷达导引头捷联去耦数字平台具有原理简单、算法运算量小和去耦效率高的特点。     

一种基于子孔径处理的双侧TOPSAR成像信号处理算法

TOPS-SAR通过波束快速扫描可以极大地提高SAR的测绘效率,然而传统TOPS-SAR模式波束只在雷达一侧扫描,为了进一步提高SAR的测绘效率,本文提出了一种改进的TOPS模式,即双侧TOPS-SAR模式。在该模式下,雷达左右两侧分时快速扫描,可以克服传统扫描模式只能一侧成像的缺陷。针对该新模式,提出了一种基于子孔径的成像处理方法,该方法通过子孔径成像并进行图像拼接,实现天线波束扫描与成像同时进行。仿真和实测数据处理结果验证了该算法的有效性。