关于提高外测系统测量精度实验方法的研究

提出了用辐射计进行电波折射修正的方法,以避免外测系统在对无线电波进行测速定位、导航时产生折射误差,并给出了低仰角时大气时变特性对电波修正精度影响的典型结果.     

S波段雷达探测中的高精度电波折射误差修正方法

为提高S波段雷达探测精度,首先分析了对流层和电离层等电波环境对S波段雷达探测精度的影响,得出电波环境对信号产生的折射误差是影响雷达探测精度的主要误差源;然后利用射线描迹法,给出了对流层和电离层折射参数实时高精度遥感和探测方法,以实现S波段雷达全方位、多目标折射误差修正;最后对利用该方法研制的某型电波折射修正设备进行了验证.外场试验结果表明,该设备可实现对流层、电离层一体化实时高精度感知,可有效消除电波环境引起的距离和仰角折射误差,提高雷达探测精度.     

电波环境水平不均匀性对雷达探测精度影响研究

电波折射成为影响雷达等测控设备探测精度的最重要误差源.根据雷达高精度探测的需要,利用MM5、NeQuick模型分别仿真分析了对流层、电离层区域电波环境水平不均匀性,并重点研究了电波环境水平不均匀性对折射误差修正精度的影响.研究结果表明:对于工作频率1.0 GHz或更低频段雷达而言,对流层水平不均匀性对折射误差修正精度影响相对较小,而电离层水平不均匀性显著,对折射误差修正及雷达探测精度影响较大.特别是对于UHF或更低频段雷达,对流层水平不均匀性影响可忽略不计,而电离层水平不均匀性影响更大,需重点考虑并予以修正.本文研究结果对不同工作频率的雷达的大气折射误差修正的论证、设计及研制具有较强的参考和支撑作用.     

提高无线电定位精度的方法研究

对流层内的温度和压强随高度和时间不断变化,大气层中的折射率不等于1，无线电渡不再是直线而产生了弯曲效应。以至雷达测距产生误差。要提高无线电定位精度，就必须进行电波折射修正．文中提出了电波折射误差快速算法，并进行了精度检验。     

蒸发波导环境下的舰载雷达折射误差分析

雷达发射的电磁波在蒸发波导中传输会产生折射误差,为提高舰载雷达的探测精度,需要对电磁波在蒸发波导中传播的折射误差进行分析.基于射线跟踪理论,建立了舰载雷达在蒸发波导环境中进行超视距探测时的电磁波传播模型和折射误差模型,对雷达探测的距离误差、高度误差和仰角误差进行了分析修正.分析结果表明,蒸发波导条件下存在探测误差,其中高度误差最大,需要对其进行修正.这为分析蒸发波导条件下雷达的探测精度提供了参考.     

不规则地形上电波传播衰减特性预测研究

通过抽取DTED格式数字地图的地球大圆二维剖面,结合Longley-Rice电波传播模型,设计了一个预测不规则地形上雷达波传播特性的工程软件.该软件不仅考虑了不规则地形对电波传播所产生的多种干涉效应和绕射效应,还充分考虑到了大气折射、对流层散射等效应对电波传播的影响.计算结果表明,该软件准确可靠,且具有实时预测性.     

雷达卫星标校的工程实现研究

为确保雷达系统的测量精度,给出了一种用于标校雷达动态跟踪过程中系统误差的工程实现方法--卫星标校法。该方法通过观测卫星轨迹,将量测值与真实星历值比对,通过最优化解法标定雷达的系统误差。考虑雷达结构特点导致的误差和大气折射误差修正后的残余误差,建立了卫星标校的系统误差模型。最后,采用实测数据验证了该误差模型的可行性与可靠性。该方法在标校过程中不受人为、天气等因素影响,可以适应雷达的动态技术状态。     

1.06μm激光对流层折射修正研究

大气折射率的非均匀分布导致了激光在实际大气传输时其传输路径偏离直线而发生折射,使得激光武器系统在制导和精确打击时其瞄准和打击精度下降.本文针对1.06μm激光在对流层大气传输时的折射修正,提出了简化球面大气分层模型的平面分层模型,平面分层模型将弯曲的球面层看成曲率为无穷大的和水平面平行的大气分层结构.比较了球面分层模型和平面分层模型的仰角误差随传输高度和起始仰角的变化.仿真结果表明:对流层内光束传输起始仰角大于20°时,两种模型的仰角折射修正之差≤1″,采用平面分层模型代替球面分层模型在激光制导和瞄准实时折射修正时能简化运算量.     

低空目标电波折射修正法的探讨

本提出了利用地面气象参数的电波折射误差快速算法，并且进行了精度检验。     

捷联惯性/星光折射组合导航算法

基于星光折射间接敏感地平的高精度特性,本文提出了一种捷联惯性/星光折射组合导航方法．利用星敏感器输出的姿态信息修正陀螺漂移,并结合大气折射模型得到星光折射角来修正位置、速度误差．推导了组合导航系统的观测模型,并对系统进行可观测性分析,最后使用卡尔曼滤波进行状态估计．仿真结果表明:捷联惯性/星光折射组合导航系统不但能够准确的估计陀螺漂移,而且能够有效修正由加速度计偏置造成的误差,从而进一步抑制速度、位置误差的发散,是一种提高系统定位精度的实用方法．     

Intensive Disturbance Suppression for HF Ground Wave Polarimetric Radar

ＩｎｔｅｎｓｉｖｅＤｉｓｔｕｒｂａｎｃｅＳｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｆｏｒＨＦＧｒｏｕｎｄＷａｖｅＰｏｌａｒｉｍｅｔｒｉｃＲａｄａｒＬＩＵＹｏｎｇｔａｎＱＩＡＯＸｉａｏｌｉｎ（刘永坦）（乔晓林）（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ...     

Theory and Analysis for First-Order Interaction Between HF Radio Waves and Ocean Waves

ＴｈｅｏｒｙａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｆｏｒＦｉｒｓｔ┐ＯｒｄｅｒＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎＢｅｔｗｅｅｎＨＦＲａｄｉｏＷａｖｅｓａｎｄＯｃｅａｎＷａｖｅｓＺＨＯＵＺｈｉｘｉｎ（周志鑫）ＣＨＥＮＺｈｅｎＨｕａ（陈振华）ＬＩＵＹｏｎｇｔａｎ（刘永坦）（Ｅｌｅ...     

色散特性对毫米波频率步进雷达影响的研究

对影响毫米波频率步进雷达分辨率的主要因素进行了分析。除目标速度以外,为毫米波频率步进雷达提供频率信号的频率源的色散特性也会对雷达分辨率造成恶化影响。微波频段上的色散特性会被搬移到毫米波频段,导致毫米波发射信号和本振信号的初始相位差不为常数,对雷达系统尤其是距离分辨率造成严重影响。仿真结果与实验结果一致。为了抵消色散特性对雷达分辨率的恶化影响,可以通过对色散特性的补偿来实现。色散特性补偿的方法被应用到实现W波段频率步进频率源的设计中,满足了0.45 m距离分辨率的要求。     

稳健波束形成在高频雷达干扰抑制中的应用

利用一种新的扩展Capon波束形成器对高频地波雷达非平稳射频干扰进行抑制,在指定误差范围内搜索得到最优干扰抑制情况下的波束导向矢量,并用牛顿迭代法快速求解方程.高频雷达仿真和实验数据处理结果表明,该法较大改善了高频雷达抑制射频干扰的性能.     

运用权值微扰技术的雷达抗多窄带干扰方法

在自适应波束形成中,导向矢量的失配将严重影响波束方向图和干扰抑制效果;在雷达抗多窄带干扰问题中,频率偏移引起的导向矢量失配将使自适应波束形成的干扰零陷产生偏移,影响抗干扰效果.基于权值微扰技术,提出在零陷偏移处形成宽零陷,使偏移后的零陷包含干扰波达方向,拒干扰于雷达之外.仿真结果表明,该方法能有效解决多窄带干扰问题.     

一种新的雷达全脉冲信号特征提取方法

提出一种基于结构函数和经验模态分解的雷达全脉冲信号特征提取方法.该方法将载波频率和到达时间构成二维特征信息,并且首次引入结构函数和经验模态分解对雷达全脉冲序列的特征进行分析.实验结果表明,该方法能够有效地提取出复杂脉冲环境中载频周期滑变信号的滑变频率,从而为多信号交叠的雷达脉冲序列的信号分选找到一个新的特征.     

一种测量光偏振的实验装置

设计并制造了一种测量反射、折射光的偏振光强及偏振方向变化的实验装置,实验结果较好地验证了菲涅耳反射、折射公式及由反射引起的偏振光方向变化的情况.     

Simulation and Analysis of the Impacts of Anisotropic Ionospheric Scintallition on Geosynchronous Synthetic Aperture Radar

The impacts of ionospheric scintillation on geosynchronous synthetic aperture radar (GEO SAR) focusing is studied based on the multiple phase screen (MPS) theory. The power spectrum density of electron irregularities is first modified according to the ionospheric anisotropy. Then propagation wave equations in random medium are deduced in the case of oblique incidence in GEO SAR. The amplitude and phase errors induced by the random electron fluctuations are generated by the iterated MPS simulations and are superimposed into the GEO SAR signals. Through the following imaging and evaluation, the effects of the anisotropic ionospheric scintallition on GEO SAR are assessed. At last, the optimized integration time under different ionospheric scintillation conditions are recommended through Monte Carlo experiments. It is concluded that, greater ionospheric fluctuations and longer integration time will result in more severe deterioration, even no focus at all in the worst case.     

多普勒测速雷达速度转换的误差分析

火炮射弹的初速是炮弹弹道测量的一个重要参数.介绍了多普勒测速雷达的工作原理基础上,根据弹道径向速度和切向速度的关系,推导出了测速雷达的速度转换公式,并用数学中求偏导数的方法对由速度引起的测速误差进行了分析.结果显示,弹丸切向速度测量误差是在进行速度转换时由径向速度测量误差传播过来的,速度转换公式的不精确性也会产生切向速度误差,并且经速度转换后测速误差略有增加.因此,提出的方法对测速雷达进行测速精度测试时有指导修正意义.