容积卡尔曼滤波在空间目标轨道确定中的应用

针对空间监视雷达的近地目标轨道确定问题,提出了基于容积卡尔曼滤波的精密轨道确定方法,与被广泛应用的扩展卡尔曼滤波方法相比,所提方法具有更高的定轨精度.同时,由于容积卡尔曼滤波在理论上具有严格的数学证明,其在处理空间目标复杂运动问题的过程中具有更好的数值稳定性.通过引入递推形式的后验克拉美罗界,分析了不同观测模型对定轨性能的影响.利用仿真数据进一步验证了所提出方法的有效性和分析的正确性.     

具有高阶运动的机动目标微多普勒信号提取方法

分析了高机动运动目标的雷达回波,针对目标回波的时频分布呈曲线的特点,提出一种基于经验模态分解的运动补偿方法.该方法通过提取目标瞬时频率的趋势项对目标整体平动多普勒进行估计,实现目标平动的补偿和微多普勒信号的提取.由于经验模态分解的自适应特性,该方法并不需要对目标的运动进行建模,不涉及目标运动参数估计.基于仿真和实测数据的实验结果表明:该方法对机动目标的平动具有较好的补偿效果,适用于机动目标的微多普勒信号提取.     

基于四元数矩阵奇异值的目标特征提取与识别

在弹道中段,目标的微动差异是识别弹头和诱饵的有效特征.但目标微动特征参数的提取往往受到目标平动补偿精度、雷达装备工作状态和环境等因素的限制,进而导致目标识别率降低.首先建立了基于四元数的弹头与诱饵微动模型,将目标的微多普勒时频像视为彩色图像,并将彩色图像用四元数矩阵模型描述.根据奇异值向量的稳定性和旋转不变性,提出了基于四元数矩阵奇异值分解和支持向量机的弹道目标微多普勒特征提取与分类识别方法.仿真结果表明:四元数矩阵奇异值构成的特征向量比基于Hu矩的特征向量更加有效;提高信噪比,有助于提高分类器的目标识别率;目标径向速度估计误差的增大,会降低分类器的目标识别率;增大雷达的脉冲重复频率可以明显提高目标的正确识别率.     

基于数字信道化的信道检测与信号重建技术

针对宽带雷达信号信道化接收的失真问题,提出了一种信号重建方案。利用瞬时测频技术改进了跨信道信号的检测方法,根据子信道信号的瞬时频率分布来决定是否需要信号重建,分析了信道化与重建系统原型滤波器需要满足的条件,建立了系统的高效模型。仿真结果表明该系统能够准确恢复原信号的特征。     

数字高斯白噪声的频域和时域特性分析

分析了数字高斯白噪声在频域的频谱特性和在时间域的统计特性,提出在数字处理速度一定时,随着输出噪声频域带宽的增加,输出噪声的时间统计特性不再符合高斯分布.通过增加滤波器阶数可以提高噪声的时间统计特性,但是将增加输出噪声的带内波动.通过计算机仿真验证了上述的理论分析,并给出了频域和时域特性都满足相应要求的带宽范围实验值.     

一种单分量PPS的快速估计算法

 提出了基于多项式-厄米多项式变换(PHPT)的多项式相位信号(PPS)参数估计算法.其基本思路是将相位系数转化为泰勒系数的估计,并用PHPT实现泰勒系数的估计.该方法为线性算法,对最低阶系数有很好估计效果,且计算复杂度比已有算法低,等效于三次FFT运算.仿真验证了该方法的有效性.     

半捷联稳定控制方案与制导信息提取方法

在现代战术导弹末制导系统中,捷联稳定方案在成本、体积方面与传统的陀螺稳定方案相比具有明显优势,是战术导弹导引头的发展方向,其技术核心是数学稳定平台和捷联稳定算法.研究了半捷联末制导系统中数字稳定平台的控制算法和制导信息提取方法,给出了一套适于工程实现的数字稳定控制算法和相应的目标视线角速度信息获取算法.首先探讨了捷联稳定控制原理,然后提出了一种数字稳定平台的实现算法和目标视线角及视线角速度等制导信息的解算方法,为了克服传感器精度和微分运算不理想所造成的视线角速度计算精度不足,又给出了一种基于导弹-目标角跟踪模型的目标视线角速度滤波模型,最后通过数学仿真验证了上述方法的有效性.     

某雷达天线结构静力分析及试验验证

采用有限元软件MSC.Patran/Nastran对某雷达天线结构进行了静力分析,获得了天线结构在五种工况下的位移值和应力值,并对其中一种工况下的天线结构进行了静力试验,试验结果与分析结果吻合良好,互为验证.     

一种联合多特征量的SAR人造微弱痕迹检测方法

当对脚印、车轮印等人造微弱痕迹进行检测时,植被、河流等自然场景由于其低相关性易造成检测结果中出现大量虚警区域。针对此问题,首先采用相干变化检测法对人造微弱痕迹进行粗检测;之后通过对植被、河流区域的雷达散射特性建模分析,发现相对于人造微弱痕迹,植被区域的图像强度变化更大,而河流区域的图像强度更低。在此基础上,引入复图像对的图像强度差与图像强度和作为特征量,对粗检测结果中的虚警区域进行剔除,提出了一种联合多特征量的人造微弱痕迹检测方法。该方法通过对联合多重特征量进行检测,可以降低虚警率,获得对人造微弱痕迹的精检测结果。毫米波合成孔径雷达实测数据的处理结果验证了该方法的有效性。     

基于LFM分段脉冲压缩的抗间歇采样转发干扰方法

得益于数字储频技术的快速发展,间歇采样转发干扰(ISRJ)得到广泛应用,现有抗干扰方法尚无法有效对抗此种干扰。在深入研究ISRJ的基础上,针对其时域采样不连续的特点,该文提出一种基于LFM分段脉冲压缩的抗间歇采样干扰方法。该方法利用LFM分段信号之间的正交性,结合掩护波形的思想,通过窄带滤波器组对干扰和目标进行分选,然后剔除干扰,最后在脉内和脉间进行积累。理论分析和仿真结果表明,分段脉冲压缩方法能有效对抗多干扰机情况下不同样式的间歇采样干扰组合。