雷达前端强电磁脉冲前门耦合研究

针对强电磁脉冲能量经天线耦合进入雷达前端的威胁,给出了电磁脉冲炸弹的毁伤模型,并计算了目标点处的功率密度和场强振幅.然后通过分析天线的工作原理,以雷达抛物面天线为例,用电磁仿真软件CST仿真计算了强电磁脉冲途经矩形口径喇叭、波导同轴转换器、同轴线和带通滤波器时各点的时域电压波形,得出了前门耦合数据及其影响要素.这为深入分析雷达前门耦合规律、验证防护手段提供了方法.     

典型射频系统电磁脉冲弹威胁评估与级联限幅防护研究

为研究电磁脉冲弹的攻击辐射范围和对典型射频系统电子设备的耦合规律，通过仿真计算出电磁脉冲弹的覆盖面积、目标区域功率密度分布和射频系统天线接收功率；分级研究不同强度电磁脉冲对射频系统电子设备的毁伤程度；针对典型射频系统前端的强电磁脉冲防护，仿真设计了一款两级级联对管PIN限幅器。理论计算与仿真结果表明，电磁脉冲弹对典型射频系统的毁伤效应程度与爆炸高度、入射倾角和波束角度有关；在能量选择抑制器和射频抑制器防护的基础上，设计的PIN限幅器在连续波条件下平顶泄漏功率为0.38 W,低于设备中低噪声放大器(LNA)的毁伤功率阈值，基本满足射频系统对电磁脉冲弹的防护要求。     

基于AHP的雷达抗硬杀伤能力评估研究

反辐射武器．精确制导武器和电磁脉冲武器是地面雷达生存最主要的威胁源．结合装备和阵地两方面因素，对地面雷达综合抗硬杀伤能力进行了层次分析，建立了雷达抗硬杀伤能力的综合评估模型，给出了雷达抗硬杀伤能力的评估步骤．通过对不同雷达的抗硬杀伤能力进行评估分析，验证了该方法的可行性、     

钨柱杀爆弹固定套变形机理研究

分析钨柱杀爆弹弹体局部区域出现外鼓形变问题.利用稳定理论对钨柱杆进行了稳定计算,利用有限元方法对固定套进行分析计算,得出了造成这种现象的原因.通过仿真计算,验证了对钨柱杀伤弹局部区域出现外鼓形变的理论分析的合理性.     

钨柱杀爆弹固定套变形机理研究

分析钨柱杀爆弹弹体局部区域出现外鼓形变问题．利用稳定理论对钨柱杆进行了稳定计算，利用有限元方法对固定套进行分析计算，得出了造成这种现象的原因．通过仿真计算，验证了对钨柱杀伤弹局部区域出现外鼓形变的理论分析的合理性．     

地面防空预警雷达探测概率仿真模型研究

针对地面防空预警雷达探测效能实验验证问题,将目标发现概率解析计算和雷达功能仿真相结合,构建了较完整和完备的雷达探测概率仿真模型．该模型包括视距判断、信噪比求解、干扰功率计算等模块和仿真环节,能够基于典型飞机目标的航迹想定,仿真计算单部雷达和雷达网对目标所有航迹点的综合探测发现概率,可为地面防空预警雷达装备探测效能仿真验证和作战使用研究等提供支持．最后,通过不同层次和粒度的仿真实验,验证了模型的有效性和可行性．     

基于SIMBOX的导弹杀伤空中目标的视景仿真研究

研究了一种基于SIMBOX的导弹杀伤空中目标的视景仿真方法。介绍了空空导弹对目标的杀伤概率模型及其影响因素,文中分别给出了攻击区、制导误差规律、引信引爆点散布规律、引信引爆概率、目标坐标杀伤概率的计算模型,确定了杀伤概率模型。在SIMBOX平台上,以破片式战斗部为例进行了仿真计算,给出了直观的视景仿真三维动画过程。文中通过对仿真结果进行分析,指出了目标初始速度与瞄准线的夹角和目标及导弹速度会对杀伤概率产生影响,证明了所建的模型具有较高的可信性和可依赖性。     

弹道式杀爆弹打击掩蔽库飞机方案的优化方法

为了评估弹道式杀爆弹打击掩蔽库飞机的经济性与可行性，以某典型飞机与单机/双机掩蔽库为研究对象，基于一/二次曲面拟合的思路，构建了飞机与掩蔽库的三维曲面模型；根据破片速度与位置模型，结合坐标系转换关系，给出了弹目交会算法；建立了飞机的毁伤树模型，得到了飞机毁伤概率计算方法；为了降低弹目交会计算量，提出了将目标区域网格化，网格点作为备选瞄准点的寻优策略，以及基于积分法的飞机平均毁伤概率计算方法；以全部飞机整体毁伤效果最优为目标，提出了基于改进粒子群算法的最小耗弹量与最优瞄准点寻优算法，并给出了打击方案优化方法；开展了杀爆弹对单机/双机掩蔽库飞机的打击方案优化仿真，仿真结果表明，低爆高、小CEP、多瞄准点组合打击等策略可有效降低最小耗弹量。     

蒙特卡洛法在末敏弹毁伤概率计算中的应用

针对末敏弹毁伤目标概率问题,采用蒙特卡洛算法进行模拟仿真,通过分析计算155mm末敏弹、榴弹和子母弹三种弹药攻击相同装甲目标所消耗的弹量,评估末敏弹的效能。结果表明:末敏弹对集群装甲目标毁伤效率更大,毁伤概率随末敏弹与地面目标高度和转速的变化而不同.     

临近空间高超声速巡航导弹拦截问题研究

临近空间高超声速巡航导弹已逐渐进入武器化进程,对现有空间防御体系提出了严峻挑战。首先通过分析高超声速巡航导弹的典型飞行弹道,指出其巡航段是最为有效的拦截阶段,并提出空射拦截是一种主要拦截方式。其次,为了研究制导律和相关总体参数对拦截弹的拦截能力的影响,基于拦截问题搭建数学模型,并通过大规模系统的拦截弹与目标对抗飞行轨迹仿真,获取拦截弹在不同条件下的立体攻击区域。仿真计算结果表明,为实现对目标的有效拦截,拦截弹的立体攻击区应位于目标的近正迎头空域;在当前的仿真条件下,经典比例制导律无法完成对机动目标的拦截任务;论文得出的拦截范围和相关结论对于拦截弹总体设计具有一定的指导意义。     

弹头目标的ISAR回波特性分析

针对弹道导弹目标进行逆合成孔径雷达(ISAR)成像问题,对沿轨道高速运动并同时伴有自旋的弹头ISAR回波特性进行了分析.首先建立了弹头目标的运动模型和ISAR回波模型,将弹头的自旋矢量沿雷达视线方向和垂直于雷达视线方向进行分解,然后分别分析了弹头目标的轨道运动和自旋对回波信号的影响,最后进行了仿真分析.理论分析和仿真结果表明:弹头目标沿轨道的高速运动会使目标散射点产生严重的越距离单元徙动,而弹头的自旋会使目标散射点产生严重的越多普勒单元徙动,并使回波多普勒谱展宽,因而这两者都必须进行补偿.     

高功率微波炸弹的威胁分析

为了研究高功率微波炸弹对雷达等电子设备的作用规律和效果,构建了高功率微波炸弹的作战模型,对其作用规律进行了仿真分析,量化分析了一定作用效果时的临界爆炸高度;对处在辐射区特殊位置不同状态下的雷达天线阵面的耦合能量的变化进行了仿真分析。仿真分析得出了高功率微波炸弹的作用规律和临界爆炸高度,分析并总结了特殊位置的雷达天线阵面能量变化规律,为雷达等电子设备的电磁防护提供一定的理论依据。     

一种进动锥体目标的EM参数估计方法

为分离进动锥体散射点回波、反演锥体的尺寸和进动角等参数,提出了一种EM算法分离散射点微多普勒并进行微动参数估计的方法.该方法由进动锥体回波的类正弦调频模型,经过时频平面检测后,采用EM算法迭代地估计多分量正弦信号的参数和分离散射点的时频观测值,在此基础上再进行锥底散射点多普勒半周期叠加、估计锥体目标尺寸和微动参数.仿真结果表明,在弱散射点信噪比大于2 dB时,可估计出目标的尺寸和进动角等参数,从而验证了该方法的有效性.     

多径条件下舰船目标散射特性分析与实验

岸基对海雷达探测舰船目标时会受到起伏海面的影响,形成电磁波传播的多径效应,对舰船目标雷达散射特性产生影响.根据电磁波传播的四路径模型,提出一种多径条件下舰船目标散射特性的统计分析方法,分析得出了起伏海面对舰船目标散射回波的平均影响系数,基于雷达方程指出该系数对雷达目标回波功率的影响程度.利用声波和电磁波之间的相似特性,采用水声测量实验的方式对多径条件下舰船目标回波特性进行了实验.实验结果验证了方法的有效性.     

天空双基地雷达体制分析及参数设计

鉴于天空双基地雷达在兼顾单基地天基预警雷达的优势的同时能克服其信噪比偏低的缺点,在单基地天基预警雷达的基础上,对天空双基地雷达的几何模型、雷达距离方程及相关概念等方面进行了分析。然后综合考虑信号衰减、接收信噪比以及距离模糊等方面因素,对系统的载频、卫星轨道高度和脉冲重复频率等参数进行了设计。最后进行了仿真验证。理论分析和仿真结果表明：信号信噪比能达到可检测水平,且无距离模糊。     

目标运动对LFM脉冲压缩的影响分析

针对采用LFM脉冲体制的雷达,建立目标匀速运动和匀加速运动下的回波信号模型,分别推导两种情况下匹配滤波器的输出信号。与通常基于目标相对雷达静止情况下脉冲压缩结果相比,结果表明不同的目标运动形式对脉冲压缩结果造成不同形式的失配。仿真结果验证了理论分析的有效性。     

计算埋地目标瞬态散射场的FDTD方法──TM情况

地下目标的瞬态电磁散射特性模拟对于探测,检验及识别埋地浅层目标的工程应用,特别是冲击探地雷达的研究具有重要的理论及应用价值。为此,本文对计算电磁学的时域有限差分（ＦＤＴＤ）法进行了研究,我们模拟了在高斯脉冲激励下地下多种无限长柱目标的散射场,结果表明ＦＤＴＤ方法可以精确,高效地模拟地下目标的瞬态电磁散射。     

窄带高分辨MIMO雷达图像特性分析

针对窄带MIMO（NMIMO）雷达的目标识别问题,着重对目标NMIMO图像特性进行了研究.首先对NMIMO雷达成像方法进行了简要介绍;然后结合4种典型运动方式,分别分析了目标NMIMO雷达图像上散射中心位置参数、散射中心幅度以及图像分辨力3种参数的分布特性,并给出了不同运动方式下目标NMIMO雷达图像3种参数的变化规律.最后,通过仿真目标的成像结果对相关结论进行了验证仿真.结果表明：相对散射中心幅度和图像分辨率,散射中心结构更不敏感于目标姿态的变化,验证了理论分析的正确性.     

电磁环境模拟雷达脉冲宽度建模与仿真研究

为了模拟雷达电磁环境,采用脉冲描述字对雷达电磁环境进行描述,构建了脉冲描述字中脉宽参数的两个数学模型,运用Mallab GUI设计了脉宽模拟软件．模拟软件具有操作方便、界面友好、成本低的优点,用户利用它可设计和控制数据的生成．用模拟软件生成的脉宽数据较逼真,该模拟方法能为模拟雷达电磁环境研究提供参考．     

火箭助推器在空间中对雷达观测的影响

针对运载火箭二级助推器及分离时产生的大的碎片对雷达观测可能造成的影响,阐述了雷达成像重叠轨道的概念,分析了雷达部署位置与火箭载荷轨道面的相对关系,雷达成像重叠轨道(RO IO)在空间中的确定方法,地球旋转及助推器飞行中的轨道突变对RO IO确定的影响等.仿真结果表明,RO IO的确定取决于雷达与目标轨道面的关系及对目标轨道的观测范围,且地球自转对确定RO IO的影响很小,而助推器的轨道突变则可能加剧RO IO对雷达观测的影响.最后就如何避免RO IO对目标轨道确定所造成的干扰提出一些建议.