基于毫米波雷达和CCD摄像机信息的D-S融合方法

研究了毫米波雷达和CCD摄 像机两种传感器信息的D-S融合方法,论述了毫米波雷达信息采集、滤波、计算障碍物的距 离和方位及判别障碍物是否在无人地面平台ROI(Region of interested)内;CCD摄像机的信 息处理、分割和障碍物的宽度、高度和方位角的计算。通过建立坐标系和坐标系间的齐次变 换实现其空间配准。按D-S融合方法首先建立障碍物鉴别框架,通过实验确定它们对应于鉴 别框架中障碍物指数的基本概率分配值,再根据D-S证据方法的组合规则计算所有证据联合 作用下的融合结果,得到障碍物在无人地面平台ROI内的距离、方位和大小。在无人地面平 台ROI内进行验证,本文的研究成果可行,并且具有较好的鲁棒性。     

雷达对可探测空间目标的快速筛选方法

研究提高雷达探测效率问题,空间目标的轨道参数满足一定条件时则永远不能进入雷达的探测空域,可以定为被筛选掉,并可以提高雷达探测效率.为了解决快速筛选,首先明确雷达的距离与能探测目标高度之间的关系,并且给出了星下点轨迹的计算方法,根据雷达与空间目标的相对几何关系,并引入“轨道天球”的新概念,从静态和动态两个方面深入分析了雷达对空间目标的筛选原理和过程,准确推导了雷达对可探测目标的快速筛选方法,最后根据2009年2月公布的空间目标数据进行试验,并将结果与卫星工具包可见性分析结果进行比对,结果表明,算法可以比较有效地将不进入雷达可探测范围的空间目标筛选掉,从而验证了方法的有效性.     

雷达实际探测威力快速生成算法研究北大核心

针对雷达实际探测威力需要不断根据约束条件的变化而调整计算问题,提出了一种雷达实际探测威力快速生成算法。首先建立了使用折线段近似雷达探测威力边界曲线的雷达探测威力模型,在控制精度的前提下给出了雷达仰角、探测距离和海拔高度的对应关系;根据约束条件的影响修正雷达探测威力模型,通过对比雷达自身探测威力与直视探测威力,避免了遮蔽修正中对地理高程数据的重复调用。仿真结果表明,相比较于传统方法,所建立的雷达探测威力模型输出雷达实际探测威力,其计算精度和速度都有了明显提升。     

小型化微带天线及雷达探测系统的设计

在军事领域中,雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,在此过程中可根据回波的信息(发射点的距离、径向速度、高度等)来判断敌人的方位.本文设计了中心频率f=9GHz左右的凹槽型小型化微带天线和雷达探测系统,包括电源降压模块、滤波电路模块和数据处理滤波模块.测试结果显示,系统能够正常工作,探测距离能够达到20m,满足设计...     

MIMO雷达对高速运动目标搜索策略研究

高速运动目标,是现代雷达探测中遇到的一种新情况。针对海军相控阵雷达对海上空中高速运动目标的探测,推导了多元阵列的MIMO雷达探测概率的计算公式,在此基础上,计算了距离单元内目标探测概率,并比较了正交信号模式下与有向波束模式下MIMO雷达对高速运动目标探测概率。研究表明,对于高速运动目标,使用有向波束探测模式,在相同的信噪比下可以达到更高的探测效率。     

复杂电磁环境下防空雷达的探测模型研究

现代战场处于复杂的电磁对抗环境之中,在空袭与防空作战中,制电磁权的斗争集中表现在雷达领域,防空雷达的探测模型是防空作战仿真中不可或缺的重要模型.传统的雷达模型对复杂电磁环境考虑的不够,模型通常为距离模型而非概率模型,并且模型参数过于复杂,不适合大规模作战仿真的需要.针对复杂电磁环境下电子对抗和雷达装备的特点,在雷达距离方程的基础上,对雷达探测的某些问题做了合理的简化,参考雷达探测的BLAKE图解法,采用功能性仿真,计算统计意义上的雷达探测概率,建立了雷达探测的概率模型和仿真算法.通过仿真结果与相关型号试验数据的印证,表明模型能够确切反映相关雷达的真实作战效能,适合作战仿真的需要.     

预警雷达对弹道导弹目标的检测概率计算

预警雷达对弹道导弹目标的检测概率是影响弹道导弹防御系统作战效能的重要因素,是体现雷达预警性能的关键指标。该文结合导弹飞行仿真与雷达预警探测仿真两个领域,通过弹道导弹运动、目标RCS计算、雷达探测信噪比与雷达检测概率讨。算等数学模型,构建了预警雷达的预警功能仿真模型。采用导弹与预警雷达间的相对距离、速度与电磁入射角等交互参数,针对不同突防弹道的弹道导弹目标,对预警雷达检测概率进行了计算分析。仿真结果表明,采用该方法能够准确计算预警雷达对弹道导弹的检测概率与预警时间,满足导弹突防能力评估与雷达作战效能评估的需要。     

基于距离参数的混合坐标系下UKF纯方位单站目标跟踪算法

针对纯方位单站目标跟踪问题,本文提出了一种基于距离参数的混合坐标系下UKF算法.该算法通过将UKF运用于混合坐标系中,不仅计算简单、精度高、稳定性好,还方便了引入过程噪声,较传统修改极坐标方法提高了运动模型的普适性.另外,通过距离参数化技术,该算法有效避免了纯方位单站定位易受滤波器初始值影响的问题.最后,本文大量的数值仿真结果也进一步验证了该算法的有效性和可行性.     

低可探测性飞机威胁建模及航迹规划仿真研究

提出了一种利用低可探测性(隐身性)飞机RCS变化特性的航迹规划算法.根据目标RCS与雷达作用距离的关系以及简化的固定翼飞机RCS变化率模型,为以雷达为探测手段的防空系统建立威胁杀伤模型,在综合考虑生存概率和路径距离后给出新的航路威胁代价计算函数,最后采用Dijkstra算法在满足飞行约束条件下对隐身性飞机的航迹规划方法进行了大量的仿真.仿真结果表明隐身性作战飞机结合有效的航迹规划算法可以充分发挥自身低可探测性优势而达到隐蔽突防的目的.     

联合探测的发现概率问题研究

以要地防空为背景,先后研究了单雷达探测概率模型和单雷达发现概率模型,然后得到多雷达联合探测的发现概率模型,并得到了多雷达联合探测时发现概率与发现距离的关系.通过算例结果分析可知,采用多个雷达进行联合探测,可较大地提高目标的发现距离,特别是对小目标或隐身目标发现距离的提高具有重要的意义.