8mm连续波超外差高频比相模拟引信的简介

一、引言: 8mm连续波超外差高频比相模拟引信是在1980年由我所和科大共同研制成功的。该引信主要用途是在实验室作引信的动态模拟实验,当然经过改进亦可在弹上应用。 3mm连续波超外差高频比相模拟引信其基本原理是利用目标回波到达两个接收天线的相位差别,来敏感目标信号视线与弹轴间的夹角,通过高频和差网络及移相器的处理,使得在目标经过最佳引爆角时,鉴相信号按照由负到正的变化程序恰好通过预计的零点,用鉴别     

基于数字射频存储的引信面目标回波模拟器

针对对称三角连续波调频引信回波模拟设备无法满足回波信号与发射信号的相参性与相关性以及精确距离、功率及速度模拟的问题,提出了基于数字射频存储的引信面目标回波模拟器。该模拟器采用射频直采技术对引信发射信号经频谱下搬移的射频信号进行采样,由高速数字信号处理器实现对采样信号的高精度延迟,并采用多个散射点独立进行多普勒频率调制、幅度及相位调制,结合多散射点合路的处理方式,实现引信面目标回波模拟。仿真及实验室测试表明:该模拟器能够精确进行回波距离、速度、功率模拟,且具有与所截获引信发射信号相参、相关且"高保真"的回波特性。     

基于数据选择的引信测试回波信号高精度延时

针对实验室无线电引信测试系统回波信号延时精度低的问题,基于FPGA平台,提出通过数据存储和数据选择方式来实现引信测试系统回波信号高精度延时。该方法利用自行编写的算法控制粗延时单元中的数据存储和精延时单元中的数据选择方式进行实现,在满足延时要求的基础上,有效提高了引信测试系统回波信号的延时精度。实验结果表明,本文提出的粗延时单元设计方案能够满足引信测试系统回波信号的延时需求,精延时单元设计方案能够将延时精度从FPGA时钟周期的4ns提升到1ns,意味着引信定距测试精度从0.6m提升到0.15m,测试精度提升到了一个更高的水平。     

激光引信目标模拟器的设计及性能分析

激光引信是制导武器普遍使用的近炸引信,然而在激光引信设计过程中模拟真实激光回波存在一定的困难。目标模拟器是激光引信仿真系统中的一个重要组成部分,它主要是用来模拟随目标反射特性及弹目相对位置而变化的激光脉冲,为激光引信提供一个与实际工作环境相接近的回波信号,便于考核引信在不同情况下的启动性能。本文首先分析激光引信目标回波信号功率模拟方法,并给出了激光引信目标模拟器的组成、软件设计及硬件实现,最后对引信目标模拟器的性能进行了分析。     

伪码调相PD引信体目标模拟系统设计

介绍了采用多点合成方法实现引信体目标模拟模型建立及系统设计的方法。针对伪码调相PD引信的特点，利用发射相干载波信号提取技术，保证引信发射相干载频信号的提取及相位编码的相关性，实现多普勒频率模拟和距离延时模拟     

用模型研究目标特性和引战配合

一、导言无线电引信是依据目标回波信息工作的,引信的体制、效能与目标特性密切相关。例如引信的灵敏度依据目标回波强弱而定,多卜勒引信是依弹目接近时多卜勒频率变化规律而工作的,比相引信是依目标回波相位变化规律而工作的等等。目标特性通常是指目标对投射在其上的电磁波的二次散射特性,即散射场的空间分布:     

伪码脉冲体制引信近距特性分析

针对伪码脉冲体制的引信，采用近场分布计算方法分析了近距离目标回波功率变化，结合由于收发开关失配造成的功率损失，得到了引信接收机灵敏度特性理论结果。并用射频仿真方法模拟近距离目标，其中采用光纤延迟线将引信信号延时一个编码周期实现零距离延迟，验证引信真实灵敏度特性，最后给出了结论。     

毫米波引信体目标模拟器的实现

介绍了一种脉冲多普勒毫米波引信体目标模拟器，它采用数字射频存储技术（DRFM）和数字直接合成技术（DDS），能模拟引信与真实目标在不同交会条件下的体目标回波信号，实现了体目标回波信号零延时，以及多普勒频率、幅度等重要参数的精确模拟。该模拟器可以用于毫米波引信的内、外场试验，测试引信对体目标交会时的启动特性，调整和优化引信的设计参数，从而大大提高引信的研制水平，降低研制成本。     

毫米波双频比相定距引信

单频多普勒体制无线电引信在对地面作用时，由于存在不具备测距能力，炸高散布大等缺点，故采用双射频收发回路的多普勒体制无线电引信。通过对双路射频回波的多普勒信号进行相位比较，完成了作用距离的测量。针对引信对地作用的需要，论述了采用双频比相探测体制的测距、测速毫米波引信的测量原理、系统构成方法、系统的关键技术及系统特点等。     

激光引信收发间距对云雾回波的影响

云雾后向散射会产生引发激光引信虚警的回波信号,针对激光引信收发间距对激光引信云雾回波影响未见定量研究报道,基于蒙特卡罗法,对云雾散射回波特征进行了模拟仿真,并定量给出了云雾散射回波的波形、脉宽、波峰位置和峰值功率随收发间距的变化规律。仿真结果表明:当引信处于云雾中时,收发间距越大,散射回波相对于发射脉冲的波峰延时和展宽程度越大,而峰值功率越小,且盲区距离越小或云雾能见度越大,峰值功率随收发间距增大而减小的速度越小。分析表明:仿真结果符合云雾对传输光束的散射规律,可以为激光引信的目标识别以及收发视场参数的优化设计提供依据。     

伪码无线电引信抗有源干扰分析

设计了伪随机编码调相无线电引信电路,分析了该引信的工作原理。通过有源干扰信号和伪码信号的互相关特性与伪码信号互相关函数对比,从理论上得出当干扰信号早于目标回波信号作用于引信时,只有干扰机发射的信号和引信发射的信号完全一致,引信才能误动作,其他情况下都不会对引信构成威胁。当干扰信号和目标回波信号同时作用于引信时,只要干扰信号的载波频率同引信的载波频率,有可能使引信瞎火。     

调频引信的指数型回波建模方法

针对传统调频引信因使用RC三角波发生电路会引起回波的指数非线性变化,因缺乏相应回波模型而无法定量分析的问题,提出了调频引信的指数型回波建模方法。该方法给出了周期性指数型三角波调制发射信号的频率分段解析式,对其在每个调制周期内进行定积分后归纳出连续性瞬时相位的一般解析式,该解析式与其相应延时信号作差拍处理后即可得到调频引信的指数型回波模型,在此基础上分析了指数非线性对距离分辨率的影响并给出了新的计算方法。按照指数型回波模型进行仿真计算可以更准确地定量分析调频引信的回波频谱和距离分辨率。仿真对比结果表明该模型有效,当指数非线性度大于5%时实际回波频谱会展宽,造成距离分辨率相对于理想线性条件下恶化。     

基于相位判别的反舰声引信抗海浪干扰机理研究

鱼雷非触发引信抗海浪干扰性能是鱼雷可靠性设计的重要指标。根据不同分界面对声波反射率的不同,该文对声引信的回波相位进行了分析,选取典型目标,并充分考虑了目标和鱼雷运动等影响因素,提出了通过相位判别来识别目标的方法,给出了用于反舰的声引信电路原理图,经理论推导分析了舰船和海浪回波相位的区别,并通过仿真试验验证了该方法的可行性,从而解决了引信抗海浪干扰的问题。最后对引信电路进行了设计,阐述了其电路组成、工作原理及工作特点。     

一种无线电脉冲多普勒定高引信波束足迹仿真计算方法

在无线电脉冲多普勒定高引信实际工作中,由于受等多普勒线、等距离线以及波束线相互限制,其面目标回波信号的能量、频谱分量均随着时间变化,因此成为回波信号仿真及模拟的一道难题。在不考虑地形起伏的前提下,对定高引信波束足迹的数学方程进行推导。通过分析等多普勒线、等距离线、波束的相互限制,给出了脉冲多普勒定高引信面目标多普勒信号的基本变化规律。     

调频无线电引信回波模拟器

介绍了一种调频无线电引信回波模拟器,这种回波模拟器采用了延迟转发原理。通过电压(电流)控制延迟时间,实现回波速度和起始距离的模拟,通过对发射信号的幅度调制,实现回波信号幅度的模拟。     

多普勒对空引信回波分析及碰炸优先判决准则研究

现有的二维弹目交会模型很难准确对对空引信回波信号进行模拟,为准确给出多普勒对空引信“碰炸优先”的判决准则,采用一种三维弹目交会模型对引信回波信号建模,推导出回波信号的表达式。采用短时分数阶傅里叶变换对三维交会模型中碰炸（包括迎击、追击和不共线交会）和近炸（包括早到、晚到和目标机动）共两类6种情形进行分析,得出了脉冲多普勒对空引信碰炸和近炸自适应判决准则。通过Matlab仿真结果验证了该分析模型和判决准则的准确性。     

基于互相关时延估计的激光引信远距离定距

激光引信远距离定距目标回波微弱、信噪比低,针对传统脉冲式激光测距方式探测困难且测量误差大的难题,提出了基于互相关时延估计的数字化激光引信远距离定距方法。该方法首先通过快速傅里叶变换将发射脉冲和回波脉冲由时域变换到频域,然后对发射脉冲串序列的傅里叶系数进行共轭运算,并与回波脉冲串序列的傅里叶系数相乘,最后通过快速傅里叶逆变换得到互相关函数,对互相关函数进行峰值检测得到回波时延,从而实现目标定距。实验结果表明:该方法可以在低信噪比下实现目标定距,有效增加了激光引信的定距距离,最大测量误差为0.35 m,误差主要来源于回波脉冲的展宽。     

模拟引信

模拟引信为8毫米波段连续波超外差式高频比相雷达引信。本文分三部分,引言及第一部分主要说明模拟引信的功用和物理模拟可能解决的问题,以及在实验室中实现物理模拟的方法。第二部分说明模拟引信主要技术指标提出的依据及其指标值。第三部分介绍了模拟引信的比相原理,并提出在泄漏功率存在时的信号处理方法。     

复杂地形对无线电引信近炸性能影响的分析

通过对引信接近目标时，目标及目标背景回波信号的分析，得出造成无线电引信近炸功能失效的一个原因。     

海浪杂波对伪码引信的干扰研究

针对海面对引信的干扰,分析了海面反射信号的平均功率和平均反射系数,得到不同海情及极化方向上海面反射信号婀巯计特性。根据海面反射信号的统计特性对该反射信号进行仿真,以检验无线电伪码引信的抗海面干扰能力,并得出结论,无论海面反射信号先于目标回波信号到达引信,还是目标回波信号淹没于海面反射信号当中,都不会影响伪码引信的正常工作。