宽带数字波束形成雷达的高精度延时补偿新方法

采用宽带信号的相控阵雷达可获得很高的距离分辨率,将广泛用于下一代多功能雷达系统中。传统窄带相控阵体制很难解决宽带相控阵雷达的空间色散和孔径渡越问题,尤其在宽带相控阵雷达做宽角扫描时,必须在阵元或子阵间使用精确的时延补偿。文中提出了一种实现高精度宽带相控阵延时补偿的新方法。该方法采用一种有效的可变分数延时滤波器新结构,即泰勒结构。该结构相对于传统的Farrow结构的主要优点是减少了乘法器和加法器的数量,降低了可变延时滤波器系数的计算难度。试验证明,新的方法能实现精确的宽带波束扫描,可应用于接收和发射数字波束形成的工程实现。     

基于多核DSP的星载SAR干扰信号生成算法优化

针对星载合成孔径雷达(SAR)的特点,提出了一种基于多核数字信号处理器(DSP)的欺骗式干扰实时产生算法优化方法,该方法使用了哈希查找表、动态/静态计算分离等技术,并针对DSP芯片硬件架构进行算法优化,达到了实时生成星载SAR欺骗式干扰信号的目的,为星载SAR 欺骗式干扰信号实时产生提供了技术手段,并为其他基于DSP的数字信号处理算法提供了一种可行的优化思路。文中针对算法设计与工程实现中影响实时性的关键问题进行分析,并针对典型合成孔径雷达进行验证,证明了该方法的有效性与实时性。     

对线性调频信号雷达的噪声干扰方法研究

为了提高雷达抗干扰能力,线性调频信号雷达通常利用脉冲压缩技术,具有较强的抗常规压制噪声干扰的能力,为了有效干扰上述雷达,提出了两种噪声干扰技术,即干扰机将侦收的雷达发射信号与窄带噪声在时域进行相乘处理或卷积处理,再经干扰机功率放大后辐射的两种干扰方法.上述两种干扰方法均不需要测频和频率引导就能自动瞄准雷达信号频率,并可利用雷达脉冲压缩处理时的处理增益,降低了对干扰机发射功率的要求,较传统宽带压制噪声干扰的方法有明显优势.通过理论推导,仿真分析和试验验证,表明上述两种干扰方法对线性调频信号雷达均有显著的干扰效果.     

非矩形相控阵的抗主瓣干扰与单脉冲测角技术北大核心CSCD

在传统的数字波束形成雷达系统中,为了抑制主瓣干扰,并保持对目标单脉冲角度估计的精度,需要同时形成四个波束。对于大型的雷达天线阵列,数字波束形成通常在子阵上完成。但是对于非矩形天线阵结构,传统的自适应波束形成架构不再适用,单脉冲角度估计的精度会大幅降低。文中针对非矩形平面阵列,提出一种新的自适应波束形成方法。首先,需要对四个接收波束的输出做线性补偿,该补偿因子可通过阵列流形精确计算获得;其次,进行自适应主瓣干扰对消处理;再进行二维数字单脉冲测角。文中在理论推导的基础上,结合相控阵雷达阵列实例给出仿真结果,验证了该方法的有效性。     

线阵干涉仪与均匀线阵DBF 测向性能对比

从干涉仪线阵测向系统和均匀线阵DBF 测向系统的组成和工作原理入手,介绍了两种测向系统的处理流程,推导了方位估计的C鄄R 下界,通过对C鄄R 下界的分析,对比了两种测向系统的性能,并根据两系统的工作特点,分析其应用场景。所得结论对工程人员具有重要的参考价值。     

基于电磁计算的三维模型SAR回波仿真

SAR回波信号模拟具有广泛的应用背景,传统回波信号仿真方法使用SAR或光学图像作为后向散射系数,将仿真场景/目标看成孤立的散射单元而忽略了电磁波的多次散射,不能精确地仿真场景/目标的电磁特性。文中利用三维建模技术对SAR目标精确建模,采用电磁计算中的弹跳射线法更加精确地计算三维模型的电磁散射特性,然后利用距离频域脉冲相干(RFPC)法仿真SAR回波信号。最后,通过点目标与坦克的仿真及成像,验证了该方法的合理性与可行性。     

基于HLA的弹载SAR快速数字仿真与评估系统

为克服通常情况下在单台计算机上分时、分步完成整个弹载合成孔径雷达（SAR）系统仿真的耗时与繁琐,文中基于高级体系结构（HLA）的独有架构,采用图形处理器（GPU）作为处理器,搭建了包括主控、航迹与姿态、目标与场景建模、回波、干扰、SAR成像处理、仿真评估多个联邦成员在内的弹载SAR快速数字仿真与评估系统。对系统性能进行多组数据实测仿真与评估分析,相对传统方法将性能提升数个量级,验证了该系统的正确性与高效性。     

子阵级数字波束形成抗多主副瓣干扰及测角技术

对于大型的二维相扫雷达天线阵列,数字波束形成通常在子阵上完成,以减少数字接收机的数量并降低成本。基于子阵级数字波束形成,文中提出了一种改进的自适应信号处理架构,在低成本的情况下,同时抑制多个主副瓣干扰,并保持对目标的单脉冲测角精度。首先,每个子阵内部形成非自适应的波束并转化为数字输出;再利用行和列波束的分维特性,在子阵级形成自适应波束,进行干扰抑制处理;最后,分别将各个行或列波束合成为全阵列的俯仰或方位和差波束,用于目标的单脉冲测角。与传统的四通道抗主瓣干扰相比,该方法在合成和差波束前,基于子阵级数字波束完成自适应干扰的抑制。因此,充分利用了有限的自由度,挖掘了子阵级数字阵列抗同时多个主副瓣干扰的能力。还结合相控阵雷达实例,给出了仿真结果,验证了该方法的有效性。总的来说,所提出的阵列信号处理架构,在降低系统复杂度和成本的同时,大大提高了雷达系统的抗干扰能力。     

机载有源相控阵雷达抗干扰试验评估研究

文中通过机载有源相控阵雷达与电子战设备对抗过程建模和半实物对抗射频仿真试验,建立雷达对抗效能评估方法。从而全面地评估雷达抗干扰效能,以满足实际军事应用的需要。该研究可对机载有源相控阵雷达系统技术、抗干扰算法等关键技术进行工程化试验验证;也可对雷达抗干扰性能进行内场系统试验,支持雷达产品设计定型前的复杂电磁环境适应性摸底试验;还可为机载有源相控阵雷达抗干扰性能提供有力的试验验证与评估。     

阵元位置互质的线性阵列:互耦分析和角度估计

该文研究了阵元位置互质的线性阵列(CLA)的互耦分析和角度估计问题。首先,给出了阵元位置互质的线性阵列的定义,证明了其导向矢量是不模糊的。随后,利用高阶累积量,建立了阵列输出信号的3阶张量模型,并通过张量分解得到导向矢量的估计。最后,利用得到的导向矢量估计,推导了一种无模糊的信号角度估计的方法。CLA可将相邻阵元间的间距设计远大于半波长,因此可显著降低阵列互耦效应。通过阻抗匹配互耦模型比较了CLA和常用典型阵列结构的互耦与角度估计性能,表明了CLA的有效性。