高分辨单脉冲雷达距离像回波建模仿真

为了有效模拟和分析雷达目标回波特点,提出了一种数字仿真方法来建模和设计雷达目标回波。通过对高分辨单脉冲雷达的原理分析,设计雷达目标回波仿真系统框架,将系统分解成多个模块,针对每个模块建立相应的数字模型,并利用计算机软件实现,仿真表明该方法能有效建立雷达目标三通道一维距离像回波,并对后续单脉冲跟踪数据处理的研究具有指导意义。     

基于雷达高度表信号的低空目标检测技术

针对低空目标突袭的威胁,根据低空目标普遍携带雷达高度表的特征,提出了基于雷达高度表信号探测的低空目标检测技术。针对海面飞行环境,根据双基地雷达的原理,对海面雷达散射信号进行了理论计算,从功率角度对低空目标检测可行性进行了分析,并给出了将侦察系统升空探测低空目标所携雷达高度表信号的方法,达到了对低空突防目标预警探测的要求。     

目标特性对MIMO雷达检测性能影响研究

本文将更通用的Rician目标模型引入MIMO雷达,并根据检验统计量的特点将目标分成三类。分析和仿真结果表明,MIMO雷达对较小k值时的Rician目标,球形目标和Rayleigh目标的检测性能比较接近,对较大k值的Rician目标检测性能优于Rayleigh目标和球形目标,而且k值越大检测性能越好。仿真结果为MIMO雷达的系统设计提供了一定的理论基础。     

线性调频宽带PD制导雷达目标检测研究

在分析PD制导雷达在低空尾追情况下杂波区目标检测问题的基础上,提出应用线性调频宽带PD新体制制导雷达,提高杂波区目标检测性能的新方法,并对线性调频宽带PD制导雷达的信号处理流程以及目标检测性能进行了理论分析和计算。结果表明,将宽带线性调频技术应用于PD制导雷达可以显著地改善杂波区目标检测性能,适合弹载制导场景下的应用。     

基于核主分量分析的高分辨雷达目标特征提取与识别

研究了核主分量分析(KPCA,Kernel Principal Component Analysis)在高分辨雷达目标特征提取与识别中的应用。首先讨论了KPCA算法原理,然后将KPCA应用于雷达目标距离像特征提取,并采用支持向量机进行分类,提出了基于核主分量分析的高分辨雷达目标特征提取与识别方法。在核函数的选取上构造了一个组合核函数,最后用4类目标数据进行了实验,并与采用高斯核函数方法进行了比较,实验结果表明,该方法能够提高目标识别性能。     

基于GNSS的无源雷达海面目标检测技术综述

与常规雷达相比,无源雷达由于不需要特定的发射站,具有成本低、抗干扰能力强等优势。用于构成无源雷达的机会照射源种类多种多样,其中,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)由于其全球覆盖的特性,且具有较大的信号带宽,将其作为机会照射源构成无源雷达在海面目标检测方面有着显著的优势。本文首先建立了GNSS照射下的海面目标回波模型,并分析了基于GNSS的无源雷达海面目标检测的难点;接着介绍了现有基于GNSS的无源雷达海面目标检测方法,并分析了各个方法的优缺点;最后,对基于GNSS的无源雷达海面目标检测的研究前景和发展趋势进行了展望。     

一种新的反箔条弹干扰算法研究

针对火控雷达反箔条弹干扰能力现状,从信号处理领域建立了基于Kalman预估跟踪抗箔条弹干扰技术算法模型,通过Wigner-Ville变换提取目标的加速度信息,并将加速度信息与雷达测得的距离、角度信息同时加入到Kal-man滤波器中,以提高火控雷达对目标的跟踪性能,并验证分析了此种算法的正确性和合理性。     

基于核函数的雷达一维距离像目标识别

该文分析了基于核函数的三大模式识别方法(支持向量机、非线性主分量分析、非线性判别分析)的分类机理,并将其应用于雷达一维距离像目标识别中。用3种飞机实测雷达距离像数据样本进行识别研究,结果表明对于雷达目标距离像识别,支持向量机方法较其它两种方法更为有效,并对实验结果给出了合理的解释。     

基于模糊逻辑的风廓线雷达目标检测技术

作为风廓线雷达探测目标的大气湍流信号,极易受地杂波、海杂波、降水、无线电信号、飞机、鸟、昆虫等一系列外界环境和信号的干扰,从而形成一种具有多峰特征的功率谱数据。为了有效抑制和去除杂波,提高风廓线雷达输出的数据质量,必须从功率谱数据中将大气湍流目标检测出来。通过分析大气湍流在风廓线雷达回波功率谱中体现出的特征,将其作为风廓线雷达目标检测的准则。文中提出了一种基于模糊逻辑的风廓线雷达目标检测方法,并进行了实际数据的处理和分析,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于虚拟仪器的模拟雷达动目标显示系统设计

将先进的仿真技术应用于雷达训练仿真系统是今后雷达训练仿真器的发展方向。本文以LabVIEW为平台,结合FPGA编程技术设计了模拟雷达动目标显示系统。该系统通过基于直接数字波形合成技术的雷达回波模拟器模拟运动目标特征,利用多普勒测速法、数字化测距法和相位测角法对目标信息进行测量与分析,并将其显示在雷达显示器上,从而完成对运动目标的实时跟踪显示。该系统具有良好的通用性和友好的用户界面,对于提高军队训练水平、改善院校教学条件有重大的促进作用。     

BP神经网络在雷达目标识别中的应用

针对雷达目标信号复杂多样的特点,提出了基于BP神经网络的雷达目标识别方法。BP神经网络具有学习功能,能够有效地提高雷达目标识别系统的效率。实验结果证明了该方法的有效性和实用性。     

基于GDOP的分布式雷达网航迹关联阈值选择新方法

分布式雷达组网的航迹关联不仅与网内各雷达的性能有关,而且与目标的相对位置有关。本文提出一种新的雷达组网航迹关联方法,该方法在综合网内各雷达性能的基础上,将组网雷达定位精度几何稀释模型引入航迹关联算法当中。根据各雷达对观测同一目标定位精度的差异为参考,给出一种新的航迹关联门限阈值选择算法。本文介绍了航迹关联阈值的计算过程,并利用该方法对真实航迹数据进行了仿真。     

双频带孔径共用机载预警雷达反隐身与杂波抑制问题研究

为了进一步提高现代机载预警（ＡＥＷ）雷达的目标检测及反隐身能力,本文提出双频带孔径共用的实现策略。鉴于ＡＥＷ雷达面临的复杂地物环境以及双频带天线的工程实现问题,研究了孔径共用天线的杂波分布特性及自适应杂波抑制能力,给出了解决双频带天线孔径兼容问题的技术方案。     

Improvement of EMC by Applying Ambiguity and Environmental Diagrams to the Design of Radar Waveforms

A technique for improving the electromagnetic compatibility of a radar system with respect to its operating electromagnetic environment and to assess RF spectrum usage is presented. The technique involves the use of the ambiguity diagram derived from the waveform and the construction of environinental diagrams for the radar. Overlays of the ambiguity diagram upon the environmental diagram, along desired target trajectories, provide a pictorial view by which EMC analysis and spectrum usage can be interpreted. The technique lends itself to the early phases in radar concept or development where waveform design can be modified. The technique also lends itself to assessing design towards receivèr interference rejection. Only nominal system parameter data is required for implementation.     

基于Stokes矢量的高分辨极化目标检测

研究了毫米波高分辨雷达杂波环境中的目标检测问题,提出了基于Stokes矢量的高分辨极化目标检测方法,利用毫米波形固有的径向高分辨力对目标进行一维距离成像,结合目标所占据分辨单元区间内的Stokes矢量的幅值以及其极化状态相对于杂波所对应分辨单元内的Stokes矢量的幅值以及其极化状态有着较大的变化这一客观事实,提出了基于Stokes矢量的双门限非参数检测方法,实验仿真结果表明本文方法能够有效改善雷达的检测性能。     

雷达目标检测的信息几何方法

信息几何是源于对统计流形几何性质的研究而发展起来的一套理论体系,为解决雷达信号处理等问题提供了一种新的思路和方法。本文基于信息几何理论,从一个全新的角度认识了雷达目标检测问题,并通过定义统计流形上两分布间的距离,进而提出了雷达目标检测的信息几何方法,该方法通过计算统计流形上由观测数据估计得到的分布与目标有无两种假设分布间距离之差的大小就可以实现目标的检测,将统计检测问题转化为了统计流形上的几何问题,简单实用,最后仿真比较了其与传统似然比检测的检测性能 。      

Detection and discrimination of radar targets

A new method for detection and discrimination of radar targets is described. The basis for this method is that the gross structure of a radar target can be identified from scattered fields of the target at harmonic radar frequencies located just in the low resonance region. This is in sharp contrast to many target signature schemes that operate at much higher frequencies and observe many of the details of the target in lieu of its gross features. Multiple frequency radar scattering data and the complex natural resonant frequencies of radar targets are integrated into a predictor-correlator processor. The method is illustrated using as target models both classical shapes and thin-wire configurations of simple geometry. Integral equation programs are utilized to calculate multiple frequency backscatter data for the wire geometries and to deduce the complex natural resonant frequencies of the wire structures. Discrete multiple frequency radar scattering data spanning a particular spectral range are shown to be desirable for optimum capability but discrimination and detection can be achieved using just two near-conventional radars, even if the radars are located at different sites and hence view the target from different aspects.     

Radar imaging from ramp response signatures

A new approach to synthetic image generation of radar targets from electromagnetic scattering measurements is described and illustrated. Complex harmonic samples of the backscattered response at ten frequencies lying in the low resonance range of the target response spectrum are used as input data for this approach. A periodic ramp response waveform synthesized from these data is shown to be correlated to the cross-sectional area versus distance along the line-of-sight, or profile function, of the targets measured. A technique using profile function data at three orthogonal target look angles for the mathematical specification of a three-dimensional "approximate limiting surface" is described. Visual images simulating an isometric view of the surface are then constructed. Images produced from model measurements of several target shapes are presented to illustrate some characteristics of this imaging process.     

自适应数字波束形成在MIMO雷达中的应用

MIMO雷达是近几年来发展起来的一种新体制雷达,由于采用空间分集与信号分集技术,相对于传统相控阵雷达在目标检测及参数估计性能都有很大提高。文中主要研究MIMO雷达的系统的自适应数字波束形成算法,介绍了基于MIMO雷达的SMI自适应DBF算法,该算法有较好的性能,易于实现。针对于空间中的有源干扰,从自由度的角度讨论分析了MIMO雷达处理系统中自适应模块的位置问题。     

基于非线性积累的高分辨极化目标检测

研究了毫米波高分辨雷达体制下的目标极化检测问题,提出了极化域非线性加权积累的思路,以提高雷达接收信号杂比,在此基础上提出了基于高分辨雷达目标一维距离像“位置“相关的目标检测方法,在毫米波段的实验结果表明,该方法是一种非常有效的扩展目标检测方法。