天波超视距雷达抑制流星余迹干扰方法的研究

工作在高频波段的超视距雷达（OTHR）会受到流星余迹的干扰，这种干扰的存在，严重影响了OTHR的正常工作，流星余迹干扰在高局部短时间幅度是很强的，与海杂波产生差拍，表现为奇异性特征，利用子波变换对信号的奇异性具有很好的检测效果，提出了用二进制子波变换的方法有效检测和消除流星余迹瞬态干扰，这种方法与正交子滤波器比较，有较高的灵敏度和精度，并且在消除流星余迹干扰后，使信噪比得到提高。实测数据的仿真结果表明这种算法的有效性和实用性。     

天波超视距雷达中流星余迹干扰模型

已获得的实测数据表明,天波超视距雷达在3MHz-30MHz的工作频段内存在明显的流星余迹干扰.流星余迹干扰会对天波超视距雷达探测目标的距离和多普勒信息造成负面影响,严重时会影响到天波超视距雷达的正常工作.根据流星余迹的散射特性,结合天波超视距雷达的工作方式,建立了流星余迹干扰模型,为在天波超视距雷达中研究抑制流星余迹干扰技术提供了帮助.仿真结果与实测数据基本一致,验证了模型的有效性.     

天波雷达欠密度流星余迹干扰抑制算法

针对欠密度流星余迹干扰影响天波超视距雷达目标检测的问题,提出了基于总体最小二乘旋转不变估计信号参数(Total Least Squares-Estimating Signal Parameter via Rotational Invariance Techniques TLS-ESPRIT)的欠密度流星余迹干扰抑制算法.首先应用复数据经验模式分解估算流星余迹干扰的位置,并将该位置的回波数据组成Hankel矩阵,然后采用TLS-ESPRIT方法求解Hankel矩阵,解得流星余迹干扰的时域回波,最后从回波数据中去除流星余迹干扰的时域回波,得到流星余迹干扰抑制后的回波数据.与现有流星余迹抑制算法相比,该方法减少了流星余迹干扰的残余和提高了目标的信杂比(SCNR).     

一种流星余迹通信系统

流星余迹通信利用流星电离余迹对无线电波的反射和散射作用来进行通信,它是一种突发通信方式。流星余迹通信方式特殊,具有通信距离远、覆盖范围大、保密性强、通信信道不受电离层骚扰和极光等恶劣自然电磁环境的影响等特点,在未来战争中,流星余迹通信是一种理想的应急通信手段。另外流星余迹通信也特别适合于恶劣环境下的气象通信。介绍一种应用于小型移动载体的流星余迹突发通信系统的设计方案,并对其工作原理、关键技术及应用前景进行讨论。     

天波超视距雷达瞬态干扰抑制

天波超视距雷达(OTHR)电波通过电离层折射作下视探测,具有观察距离远,观察范围广的特点.但由于采用HF频段,且电波传播环境复杂,不仅海(地)杂波强,而且有很强的干扰,如电台干扰、工业干扰、冲击噪声、闪电冲击和流星余迹回波等.干扰分长时间干扰和瞬态干扰,瞬态干扰持续时间短、强度大.本文首先讨论OTHR接收到的瞬态干扰的特点;然后讨论了瞬态干扰的滤除方法,即采用特征分解方法滤除海杂波,或在频域直接滤除地杂波,检测出瞬态干扰的位置后,在原始信号中挖除存在瞬态干扰的回波点,并用预测内插的方法,消除瞬态干扰谱对目标掩盖作用,使目标特别是舰船目标能被检测出来;最后通过实测数据的检验.     

高频雷达干扰特性研究

高频雷达工作在短波波段(3 MHz~30 MHz),该频段内干扰种类繁多且形式复杂,成为影响雷达目标检测性能的主要因素之一。文中通过理论推导和实录雷达回波数据的统计分析,对高频雷达各种外部干扰的产生机理和特性进行了分类和研究。研究结果为针对不同类型干扰,寻找有效的抑制方法提供了参考。     

流星余迹通信自适应数据传输方法的研究

在研究流星余迹信道特性的基础上,结合2～64kb/s自适应变速技术与混合II型ARQ(IIHEC),提出了一种数据传输方法,并对数据帧结构设计、初始速率的选择、数据帧长的确定、变速准则等问题进行了分析,然后在自己设计的信道模型上进行了仿真,仿真结果表明这里提出的方法能够很好地改善平均数据通过量。     

一种基于S变换的高频地波雷达瞬态干扰抑制方法

针对高频地波雷达中出现的瞬态干扰问题,提出了基于S变换(Stockwell transforms)的瞬态干扰抑制方法.首先分析了两次FFT信号处理机制下瞬态干扰的时频特征;然后应用S变换对雷达信号进行时频分析,利用瞬态干扰在时频维扩展性不同的特点,实现瞬态干扰的检测;最后应用三层BP(Back Propagation)神经网络对海洋回波信号进行预测和恢复.该方法避免了海杂波抑制的步骤,具有计算量小、信号损失小的优点.现场实测数据分析表明,该方法能够有效抑制瞬态干扰,使回波多普勒谱信噪比提高达10dB,有效提高了雷达的抗干扰能力.     

箔条云雷达回波的一种仿真方法

通过计算机仿真获得箔条云回波数据对箔条云干扰和抗箔条云干扰研究具有重要意义,现有的各种仿真方法存在着许多缺陷,诸如计算量大或者不能体现不同体制雷达回波的特性等．对箔条云性质进行了简要的分析,以舰载箔条弹为背景,对箔条云的分布状况等特征进行了适当的简化假设,并在此基础上建立了一种箔条云回波数学模型．该模型的基本思想是将箔条云等效为滤波器,滤波器输出信号即为箔条云雷达回波．计算机仿真实验表明提出的模型是实用的。     

流星余迹通信信道季节变化模型与仿真

流星余迹通信不同于传统的通信,它是低速率通信,具有突发、不连续、不定时的特性。因此,流星余迹通信的复杂性要求有必要对其通信信道进行建模。根据流星轨道分布的特点,推导出轨道-辐射的转换,得到流星分布和通信链路的关系,建立了流星余迹通信信道季节变化预测模型,并将预测模型应用于流星余迹通信链路。预测的结果和中纬度雷达观测结果比较一致,为建立流星余迹通信系统提供了技术支持。     

基于FPGA圆锥扫描体制雷达中目标信息的提取

研究圆锥扫描体制雷达中由于目标自旋引起干扰的问题,通过应用低通FIR滤波器,从包络信息中提取出了目标的旋转信息;用高通FIR滤波器,从包络信息中提取出了带有角误差信息的信号,经过处理降低了跟踪误差.     

一种通用雷达回波模拟器的设计与实现

介绍了一种基于直接数字波形合成技术的通用雷达回波模拟器。通过加载数据波形，该模拟器可以实现波形数据回放，也可产生各种标准信号波形。该模拟器以FPGA为控制核心，利用大容量FLASH作为数据存储介质，在接口通用性、控制逻辑重配置和器件兼容性3个方面作了专门设计。该模拟器具有良好的通用性和友好的用户交互接口，给出了本模拟器所模拟的面目标成像结果和产生的Chirp信号脉压结果。     

链路自适应技术在流星余迹通信中的应用

流星余迹通信具有其他通信系统无法比拟的优点,如:大跨距、抗干扰、低截获概率特性和抗毁性等特点,使得这种通信方式的应用范围越来越广泛,尤其是支援短波通信及用作卫星通信的替补手段。但是流星余迹信道又是一种典型的突发信道,通信容量小和实时性差。为了最大限度地利用短暂的流星余迹信道,人们设计了链路自适应技术。此技术能够根据信道状况自动调整发射机和接收机的参数,使得流星余迹信道资源得到最大限度的利用。     

米波雷达抗通信干扰分析与实现

米波雷达在其工作带宽内,存在大量的通信干扰,如何有效地抑制这些干扰,使雷达在复杂电磁环境下正常检测目标,是设计米波雷达时需要考虑的一项重要内容。文中分析了通信干扰的特性,介绍了基于频域和空域抗干扰的方法,并给出了仿真分析,仿真结果表明该方法是有效、可行的。     

基于CUDA的高速雷达回波显示技术

针对场面监视雷达高转速的要求,提出了一种基于CUDA并行化编程的高速雷达回波显示技术。该技术将CUDA和DirectX相结合,通过CUDA技术提高了回波显示和余辉绘制的速度,通过DirectX技术实现了回波画面和其他辅助信息的叠加。该技术已在某型场面监视雷达中得到应用,运行结果可以满足该场面监视雷达60r／min的高转速需求,显示画面清晰连贯,且支持缩放和漫游等操作。     

基于双基地海洋回波谱仿真数据的海浪波数谱反演

该文首次基于微扰法导出的非后向散射系数及在此基础上得到的双基地海洋回波谱仿真数据,采用Howell算法进行海浪波数谱的反演以及有效波高和风速信息的提取。文中补充了Howell算法应满足的条件,明确了Howell算法中矩阵奇异值个数r的选择原则。反演结果表明,风向趋于时,有效波高和风速反演误差会减小;根据不同海态(风速或有效波高)选择合适的工作频率可减小反演误差。在工作频率和矩阵奇异值个数选择合适时,有效波高反演误差小于3%,风速反演误差小于1%。     

雷达回波模拟器的设计与实现

本文介绍了雷达回波模拟器的原理与实现方式.结合应用场景,设计出一种简单可靠的回波模拟器设备,方便雷达整机进行外场实验.