李世忠，王国宏，吴 巍，苏少涛

在强对抗条件下雷达/红外双模复合制导跟踪中,雷达采用间歇工作方式可以减少敌方导弹拦截概率和电子支援措施锁定概率。文中在导弹复合制导跟踪中提出了一种雷达间歇工作下的雷达与红外序贯滤波融合算法,该算法针对雷达、红外量测时间不一致的特点,采用顺序处理结构的多传感器集中式融合方法对目标进行跟踪,在跟踪中使用了基于交互多模型和扩展卡尔曼(IMM-EKF)的序贯滤波方法,利用滤波过程中的状态估计协方差与测量误差方差进行比较控制雷达间歇工作。该算法可以自动适应雷达间歇工作,不需要在单/双传感器跟踪模式之间切换,最后通过仿真的方法分析了传感器数据率和雷达间歇工作对跟踪精度的影响。     

空馈双面阵相控阵雷达工作方式设计及特点

利用空馈双面阵相控阵雷达的特点，在不增加设备基础上，通过切换开关控制双面阵分时工作，提高搜索和跟踪数据率，缩短航迹建立时间，实现了对空气动力目标和TBM兼容探测，同时给出了空气动力目标探测、TBM探测、集能探测工作方式设计方法和能量调度原则。     

一种改进的时间最优控制算法

雷达进行目标跟踪时,天线需要在不同的目标间进行大角度切换,而时间最优控制算法可以使电机获得最大的驱动能力并驱动天线快速地切换到目标。针对该算法中的"颤振"问题,提出了在开关线两侧设置"缓冲区"的实用型改进算法。此外为了提高系统的稳态性能,当运动至目标位置邻域时,由时间最优控制算法切换为滑模变结构控制算法。工程应用结果表明,该组合控制算法有效地解决了时间最优控制在实际应用中的"颤振"问题,并能保持很好的稳态性能。     

异类多传感器系统中基于跟踪质量的辐射控制研究

提出了基于跟踪质量的二种雷达辐射控制方式 ,给出了基于辐射控制的异类多传感器系统管理与综合方法 ,通过仿真对基于不同辐射控制方式的多传感器系统目标跟踪性能进行了分析 ,并得出了相应的结论     

一种TWS雷达的干扰源跟踪实现方法

针对强干扰环境下,雷达不能进行正确的目标检测、不能稳定跟踪目标的问题,介绍了一种基于边扫描边跟踪(Track-While-Scan,TWS)系统的三坐标雷达的干扰源跟踪实现方法。根据雷达扇区分区处理原则,完成干扰航迹的跟踪处理,主要包括航迹预测、航点相关及航迹滤波处理;同时,根据主通道和辅助通道接收到的回波功率,进行自动增益控制(AGC),提高干扰源测角精度。经试验验证,该方法能稳定地跟踪干扰源且跟踪精度较高。     

舰用近程反导系统中一种新型反导搜索跟踪一体化雷达

相控阵体制雷达解决了大功率发射问题。有源相控阵天线对雷达扫描空域内的目标均能实现边搜索边跟踪和跟踪加搜索的工作方式,满足了未来海战中舰用近程反导系统的要求。介绍了舰用近程反导搜索雷达的现状,阐述了新型反导搜索跟踪一体化雷达的工作原理和组成。     

一种回扫的机载火控雷达扇区搜索四行扫描方式

机载火控雷达大范围扇区搜索通常采用四行扫描方式进行。为了尽早发现目标,相对于传统逐行四行扫描方式,提出了一种回扫的四行扫描方式。假设目标可能出现在搜索扇区的每一个位置,并且坐标服从二维均匀分布。在假定雷达单次扫描发现目标概率模型的基础上,通过蒙特卡罗方法计算两种扫描方式的期望发现时间。经过仿真分析得出结论,在一个雷达扫描周期内,回扫扫描方式的目标期望发现时间要小于逐行扫描方式,即在统计意义上能够实现比逐行扫描方式更快发现目标。     

基于多线程的雷达模拟训练器主控软件设计

在Lab／WindowsCVI环境中,利用多线程技术开发了某型雷达模拟训练系统主控软件,实现了雷达模拟训练设备通道扫描、工作方式切换、目标设备的数据采集与状态控制,达到了适时性、快速性要求。介绍了主控软件结构、模块控制流程、操作逻辑以及资源分配方式,重点介绍了多线程应用程序中涉及的数据安全问题,并提出了应对措施。该设备目前已投入应用,实践证明,具有界面友好、可靠性高、可控性强、便于操控等特点。     

基于协方差控制的相控阵雷达资源管理算法

基于协方差控制策略研究了相控阵雷达搜索及跟踪方式下的资源管理问题.建立了相控阵雷达资源分配的最优化模型,该模型可以依据传感器对所跟踪目标设定的期望协方差矩阵与当前目标实际协方差阵之间的偏差,来确定下一时刻传感器的工作模式.分别提出了基于协方差偏差均值最小准则和最大协方差偏差最小准则两类资源管理算法.所提出的资源管理算法可以依据最优资源分配准则来控制传感器搜索及跟踪模式,使得对所有目标的跟踪维持在最佳状态.进一步,选取绝对值求迹度量和2范数度量进行仿真分析,结果表明基于协方差控制的资源管理算法可以在维持目标期望跟踪状态的条件下,有效分配雷达资源.最后讨论了期望协方差矩阵选取的原则.     

相控阵炮位侦校雷达多目标跟踪能力的分析

具有笔形波束的相控阵雷达,以波束步进扫描方式实现空域监视.因此,搜索波束对空间弹丸目标的捕获概率是必需考虑的问题,对采用边搜索边跟踪的相控阵雷达,这个问题尤为重要.文章通过对雷达采用不同搜索扫描方式时,搜索波束在多个目标跟踪后的捕获概率的分析,综合出雷达在规定的监视范围内的发现能力和多目标跟踪能力.     

锥扫雷达角跟踪系统干扰效果分析

圆锥扫描雷达属于单目标跟踪雷达,其结构简单且具有一定的精度,因此广泛应用于火炮瞄准等许多设备中。基于圆锥扫描角度跟踪系统的工作特性,提出了对锥扫频率瞄准式干扰方法,分别针对锥扫频率瞄准误差为零和锥扫频率瞄准的一般情况展开讨论,并对其干扰效果进行分析。实验表明,这种干扰实施简便,效果较好,因此已经成为对圆锥扫描角跟踪系统进行干扰的主要方法。     

基于改进的level set方法的雷达图像跟踪

对多普勒雷达图像中的风暴进行准确的识别和跟踪,是下一步进行天气预报的前提.目前雷达图像的主要跟踪方法是进行相邻时刻图像中风暴的匹配,这些匹配方法会产生一定的误差,特别是在风暴分裂与合并的时候.基于这一问题,将一种改进的level set方法用于雷达图像中风暴的跟踪.首先在第一幅雷达图像中识别出风暴的初始轮廓,利用改进的...     

基于DS证据理论的机载火控雷达空空工作模式判定

针对机载火控雷达典型空空工作模式的判定问题,提出一种基于DS证据理论的判定体系。首先,从侦收到的敌方雷达信号中提取特征参数并构建雷达信号特征库,通过预判断流程快速实现单平台下的模式分组;然后,对分组后的多维空间模式识别结果运用DS证据理论,采用分布式结构进行单平台多周期时域融合和多平台空域信息融合,实现雷达工作模式判定。仿真结果表明:该体系能在单平台下识别速度搜索模式和单目标跟踪模式,在多平台下对边搜索边测距模式和边扫描边跟踪模式的判定信度达83.3%,实时性和准确率较好,具有实际应用价值。     

跟踪制导雷达中杂波图的设计与实现

常规的跟踪制导雷达由于工作在距离波门模式,基本没有杂波干扰问题。现代战争环境要求跟踪制导雷达具有自主目标搜索能力,因此跟踪制导雷达也将面临杂波抑制问题。杂波图是地面情报雷达常用的一种杂波抑制方法,其实现方法不适用于跟踪制导雷达这种波束扫描变化十分灵活的雷达体制。文中根据制导雷达在不同工作模式下波束扫描的变化规律,通过对工作波束进行统一编号来构建三维杂波图,根据编号可以方便地实现杂波图的建立及扩展。该方法适用于具有搜索模式的跟踪制导雷达,简单易行,杂波抑制效果明显。     

一种新型高精度舰载雷达伺服控制系统的设计

给出了一种新型的舰载雷达数字伺服控制系统的设计,采用坐标变换技术在雷达天线的方位和俯仰轴上对船摇姿态角（横摇角R、纵摇角P和航向角H）进行角度实时补偿以达到稳定雷达天线的作用,控制系统采用了变速积分PID及非线性PID等新颖的控制算法。可满足雷达天线环扫、扇扫、扇扫自适应、定位跟踪及俯仰控制等技术要求,并给出了环扫、扇扫、扇扫自适应及定位跟踪等功能的实现方法以及性能测试结果。     

一种毫米波非相参频率捷变跟踪本振的设计

非相参捷变频雷达在设计过程中通常面临捷变频发射后如何接收的问题,而采用数字频率测量的方法不但可以解 决该问题,而且能够得到较高的频率跟踪精度。本文介绍了这种频率跟踪方法的设计原理和设计内容。此种频率跟踪本 振采用数字频率跟踪方法,跟踪发射信号的频率,主要由毫米波频率变换电路、测频单元和控制单元等部分组成。采用 此种设计方法实现了毫米波非相参频率捷变跟踪本振产品的研制,并投入生产。此种技术还能广泛应用于其他频段的捷 变频雷达、电子对抗等领域。     

Hierarchical autonomous switching control of a multi-modes omnidirectional mobile robot

Adequate control flexibility and tracking precision of the omnidirectional mobile robot (OMR) are difficult to be guaranteed with a fixed control mode. To address this challenge, this paper presents a modified hierarchical autonomous switching control scheme for an OMR with multiple maneuver-modes, which is capable of switching the alternative modes to adapt to the operational conditions and performing a satisfactory trajectory tracking control. Utilizing a hierarchical switching signal, the design begins by formulating a hybrid discrete OMR system with multiple subsystems cascading to its alternative kinematic states. Under the integrated system constraints, a new hierarchical switched fractional-order receding horizon control is presented to offer more adjusting flexibilities, which constructs a novel fractional-order cost function and then derives a numerical solvable solution. Meanwhile, with a Lyapunov-principle-based supervisory variable, an autonomous switching law is proposed so that the preferred subsystem can be selected to enhance the moving maneuverability. Under certain average dwell time conditions, the asymptotic stability of the resultant system is guaranteed. Finally, comparative experiments implemented on the real-world scenarios are provided to demonstrate the superior tracking performance and enhanced robustness of the proposed hierarchical autonomous switching control method as compared to traditional control schemes.     

基于角度测量的跟踪雷达方程

本文在跟踪雷达目标角度测量的基础上推导了跟踪雷达方程。笔者首先根据测角精度要求计算出回波最小SNR,然后根据最小SNR计算出雷达最大作用距离,证明其与天线有效孔径的3/4次方成正比,而非跟踪雷达方程建立在目标检测基础之上得出的与1/2次方成正比的结论。在典型测量精度条件下,基于测量的跟踪雷达方程得出的目标距离要小于基于检测的跟踪雷达方程,测量精度要求越高,跟踪雷达威力越近。本文针对相控阵体制,得出了天线波束扫描对跟踪距离的影响因子,即扫描角余弦的三次方。     

一种新型有限扫描空馈相控阵天线

有限扫描单脉冲阵列是用于多目标跟踪捕获和精密测量雷达的一种相控阵天线。本文讨论了一种新型有限扫描空馈天线系统，详细论述了该系统的设计方法、阵面校准和测试结果。理论分析与实测结果非常吻合。     

雷达辅助光电跟踪系统协同跟踪算法

针对光电跟踪系统对目标探测过程中发生的不完全量测现象,采用雷达辅助光电跟踪系统进行协同跟踪保证量测的连续性。首先给出光电跟踪系统的不完全量测模型以及雷达辅助下的协同互牵引模型,提出基于粒子滤波的序贯融合算法;其次,利用粒子滤波求取传感器在每一时刻的Renyi信息增量作为协同过程互牵引准则,确定互牵引触发时机,确保协同过程的自主性。仿真结果表明:通过选择合适的互牵引门限,能够在尽量少的雷达辐射的条件下改善对目标跟踪性能并保证对目标探测的稳定性。