雷达自适应周期MTD 跟踪目标设计应用

提出了一种改进型的动目标检测(MTD)跟踪目标设计,该方法可根据目标速度实时计算信号周期,保持目标回波始终位于非关断滤波器内,通过参数设计控制目标回波的频谱远离关断滤波器,保证目标回波信号始终被检测到,MTD 处理方法又可实时测量目标的速度,形成闭环的自适应周期MTD 跟踪。该方法在某型雷达上得到应用,性能良好。     

对脉压信号的移频干扰效果分析

针对线性调频雷达信号距离和多普勒频率存在强耦合的特点,提出了多种移频干扰技术,并对不同移频干扰方法的效果进行了分析和仿真,该研究结果可指导干扰信号的波形设计.同时也分析了移频干扰对相位编码雷达信号的干扰效果,并对典型巴克码信号进行了仿真分析,仿真结果表明,移频干扰不适用于相位编码雷达信号.     

MTD脉冲压缩雷达干扰对策研究

针对MTD脉压雷达的干扰问题,以LFM信号为例对雷达工作原理给予分析,结合考察现有的干扰产生手段,总结出对该雷达高效干扰的关键在于相干信号获取、样本信号调制、虚假多普勒生成等途径。重点分析了移频和卷积两种重要调制方式,指出其优缺点和应用限制。此外,分析了多普勒调制的必要性和简单调制的合理性,并阐述了多普勒复杂调制的潜在需求。仿真结果证明了其合理性,并给出了MTD脉压雷达原理性干扰公式。     

舰载相参体制雷达抗同频干扰的设计方法

为解决舰艇编队同型相参体制雷达间的同频干扰问题,文中针对相参体制雷达的主要特点,根据同频干扰的基本特性,分析了相参体制雷达抗同频干扰的难点.采用时域多脉冲相关法抗同频干扰的基本思路,确立了相参雷达抗同频干扰的技术指标,给出了抗同频干扰硬件设计,提出了抗同频干扰分机定时器模块、多脉冲相关模块、MTI模块和终端处理模块的设计方法.该方法能够有效消除编队内同型号相参体制雷达之间的同频干扰.     

基于示样储频的自适应瞄频噪声干扰设计

传统瞄频噪声干扰在单一时刻仅能干扰一个雷达工作频点。针对在无瞬时测频引导条件下,传统瞄频噪声干扰对频率捷变、自适应跳频等雷达干扰能力受限的问题,文中提出了一种基于示样脉冲数字储频的自适应瞄频噪声干扰,利用示样脉冲存储截获雷达信号前沿样本,运用窄带噪声对截获的雷达起始频率样本进行时域“乘积冶调制,在不测频条件下,实现收发分时体制干扰机对脉间频率捷变雷达及自适应跳频雷达的自动瞄频干扰,数字仿真结果证明了干扰的有效性。     

天波超视距雷达工作频率点的自适应选择

该文提出了一种能够有效地提高高频段频谱资源利用率,自适应地为天波超视距雷达选择工作频率点的方法。该方法利用接收阵列的部分阵元做宽带接收,然后以一定的频率间隔用自适应波束形成的方法对干扰进行分析,并以子阵输出平均功率最小为准则选取最佳工作频率点。仿真结果表明,该方法能够有效地为天波超视距雷达提供最佳工作频率点。     

单脉冲雷达抗同频信号干扰处理方法研究

针对多台同频单脉冲雷达接力跟踪箭载同一合作目标而产生的异步信号干扰问题,提出了一种移相条件判断与自适应距离移相相结合的综合处理方法。通过对接收通道中所接收到的同频信号运动特性的全程检测,实现了对异步信号的有效识别,结合建立的移相条件和移相准则,实现了对本站信号的自适应距离移相处理,很好地解决了雷达站点间因频繁移相导致的信号偷漏甚至丢失目标等同频干扰问题。设计集成了基于DSP,FPGA的异步信号自适应识别半实物仿真控制系统,进行了同频信号干扰处理方法的验证,结果表明,该系统能够很好地提高同频雷达的移相成功概率,减少异步干扰信号对雷达跟踪信号的影响。     

同频大时宽雷达干扰特性研究

针对现代低功率发射和大时宽、高工作比体制雷达工作时受到的同型临近雷达干扰或敌方欺骗干扰,分析和仿真了雷达间主瓣与主瓣、主瓣与副瓣和副瓣与副瓣的同频干扰及其对雷达的目标回波功率、信号频谱、探测概率和信噪比等方面影响所表现出来的特征,给出了同频干扰对雷达接收机前端的损伤分析结果,为雷达抗同频干扰技术和方法研究提供必要的理论和分析基础。     

测控雷达信号频谱特性分析研究

从统一测控系统信号频谱结构和特性进行分析,针对测控系统中出现的遥控指令不执行、距离值错误、系统干扰等故障现象,采取分析测控雷达频谱调制、调制深度、邻频干扰等方法进行研究,并且根据不同频谱特性提出故障解决对策,有效提高分析解决问题的效率。对于测控系统的许多技术问题提出基于频谱特性的分析方法,具有直观、高效的特点。     

航管一次雷达抗风电场干扰目标检测方法

 近年来,全球风力发电装机容量呈指数型增长。然而,现有航管一次雷达的动目标检测(Moving Target Detector, MTD)技术无法抑制具有非零频成分的风电场杂波,可能导致目标遮蔽和虚警率上升。针对此问题,该文提出了一种在风电场杂波下航管一次雷达的目标检测方法。该方法在MTD前端设置风电场杂波抑制器。在该抑制器中首先估计雷达回波每个距离单元的谱中心,并把所有距离单元的谱中心移到零频。其次利用类似于对消固定杂波的方法对消目标回波,而具有较宽频谱宽度的风电场杂波经对消后仍有大部分的能量剩余。然后采用恒虚警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)检测确定杂波所在的距离单元,并剔除待检测数据中所有杂波单元,解决了风电场杂波进入非零频多普勒滤波器可能导致当前航管一次雷达MTD检测性能急剧恶化的问题。实验结果表明该方法对风电场杂波强度不敏感,有效地消除了杂波对目标的遮蔽现象并控制了由杂波引起的虚警率上升。     

车载MTD搜索雷达多普勒频率补偿方法

车载MTD搜索雷达行进间工作时,车体运动产生的多普勒频率使地物杂波频谱偏离零频位置,导致在MTD处理时地物杂波抑制性能变差,降低了雷达在杂波背景下的目标检测能力。该方法通过计算车体运动在地物回波中产生的多普勒频率,把车体运动多普勒频率计算值与相参基准信号频率叠加,输出多普勒频率叠加后的相参基准信号到接收机。在接收机中,多普勒频率叠加后的相参基准信号与中频信号混频,输出多普勒频率补偿后的相参视频信号,从而解决了车体运动对MTD处理的影响。     

LFMCW雷达高速运动目标检测与估计

针对LFMCW雷达高速运动目标的检测问题,本文提出了一种二次混频与MTD处理相结合的方法。根据上、下调频差拍信号对称特点,采用二次混频处理解决多周期信号中心频率偏移问题,同时实现了距离-多普勒解耦合。MTD处理则等效地实现了多周期信号的积累,并得到目标速度估计。然后根据速度估计值对差拍信号进行运动补偿,获取目标距离信息。性能分析结果表明,与传统MTD方法相比,在输入信噪比一定的情况下,该方法的处理增益不受目标多普勒的影响,因此更适用于高速运动目标的检测。仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于特征分解功率谱估计的距离成像算法

线性调频(LFM)信号是高分辨率雷达的主要信号形式之一,通过分析LFM雷达信号实现距离高分辨率成像的原理,针对杂波和噪声对雷达回波信号的影响,提出了利用基于特征分解功率谱估计的方法进行频率估计,从而实现LFM雷达信号的距离成像的算法。仿真结果表明,该方法对低信噪比情况下的目标距离一维成像是有效的。     

基于GPU的MTD性能优化

为了解决传统雷达信号处理机在研发阶段面临的调试困难,计算能力受硬件限制及程序复用性差等问题,本文提出了使用GPU作为雷达计算核心的方案.在使用GPU实现雷达信号处理算法的过程中,动目标检测(MTD)部分的优化效果远低于脉冲压缩和恒虚警检测.经过分析,MTD过程中的矩阵转置与向量点乘占据了算法的大量时间.本文从GPU的数...     

舰载雷达中的舰速补偿

舰载雷达的MTI、MTD系统必须补偿由于载体运动而产生的多普勒频率的影响。本文分析了用数字方法进行舰速补偿,并作了实验,结果表明:这种补偿对舰速、舷角、仰角、雷达工作频率、重复频率代码等的量化精度都提出了严格要求。     

雷达仙波的抑制方法研究

仙波在特殊的气候条件下出现,会导致雷达终端显示器出现成片的慢速运动“目标冶,从而严重影响雷达的性能。文中结合某中重频雷达的实测数据,分析了雷达实测数据中仙波的特征,根据仙波的多普勒频率特征提出了分别基于自适应动目标显示、自适应动目标检测(MTD)处理的仙波抑制方法。由于仙波的多普勒频率未知,提出一种在MTD处理基础上对检测结果所在多普勒通道进行简单判断的仙波抑制方法。实测数据处理结果表明,三种方法都对仙波具有良好的抑制作用。     

一种MIMO雷达多模式波形优化设计方法

在多目标多任务情况下,通常要求雷达具有多种工作模式,以实现搜索、跟踪等不同功能。传统雷达在某一时刻只能实现一种功能,工作模式不够灵活,很难高效利用系统资源。针对此问题,该文提出一种MIMO雷达多模式波形设计方法,该方法以方向图逼近、期望方向的信号功率谱或频谱逼近等为准则,在恒模约束下建立关于波形矩阵的多目标优化模型,并采用共轭梯度方法进行优化求解。仿真结果表明,所设计波形在空域上具有多波束方向图,波束指向上的信号具有多种工作模式的特性,可以同时实现搜索、跟踪等功能。     

LFMCW雷达运动目标检测与距离速度去耦合

为解决LFMCW雷达运动目标的检测和距离速度去耦问题,该文提出了一种将动目标检测与频域配对相结合的MTD-领域配对方法。该方法通过MTD实现对不同模糊速度目标的检测和分类,以简化差拍信号频谱,然后利用对称三角线性调频连续波上/下扫频段多普勒频移的对称性,实现动目标距离速度去耦合。仿真结果证明了该方法的有效性。