机载火控雷达天线方向图的设计与仿真

在雷达系统仿真中雷达天线方向图的设计与实现是重要的一环,较好的雷达天线方向图设计可以有效地提高雷达系统仿真的速度和逼真程度。首先介绍传统的天线方向图原理与实现,但是传统的天线方向图在实现归一化和俯仰角方面有一定的缺陷。针对两个方面的缺陷,对传统雷达天线方向图函数进行了增加和改进,并对方向图函数进行了仿真。通过仿真可以看出,改进型的天线方向图在俯仰和方位两方面表现得更加完善,更逼近于实际雷达天线方向图。     

车载超宽带电阻加载单极子天线系统研究

针对实际工程应用中安装在探测车尾部的表层穿透雷达天线的需求,设计了一种中心频率为60MHz的超宽带车载电阻加载单极子天线。对整个天线系统的电压驻波比、辐射方向图和时域辐射特性进行了研究,分析了介质的电特性参数(介电常数和损耗正切)对雷达系统探测能力的影响,根据仿真设计结果制作了一套收发天线样机,并将样机安装在探测车上,在冰川进行了外场探测试验。仿真和实测结果表明,所设计的天线具有较低的电压驻波比、良好的辐射特性以及较小的振铃,并且质量轻、结构简单、易于车载安装,能够满足车载表层穿透雷达的需求。     

多极化低频UWB SAR图像的失真补偿

多极化、低频、超宽带合成孔径雷达（UWB SAR）可以获得目标的多极化散射特性,并具有一定的叶簇穿透能力,是未来雷达技术发展的一个重要方向.为了获得较高的方位向分辨率,该系统通常具有较大的方位向处理角,因此天线方向图沿方位向的变化不能忽略.该系统的超宽带特性使得天线方向图随频率的变化也不能忽略.本文假定天线方向图完全已知,提出了多极化低频UWB SAR的系统模型,并在图像的变换域上实现对天线方向图的补偿.最后利用计算机仿真验证了该方法的有效性.     

去卷积实现雷达方位超分辨

介绍了一种新的信号处理方法:对天线方向图和天线扫描时产生的目标方位回波通过去卷积提高雷达的方位分辨率。计算机仿真结果证明分辨率得到提高。应用雷达实测数据也证明这种去卷积实现方位超分辨的方法是可行的。     

遗传算法在扫描SAR波位设计中的应用

该文提出了用遗传算法计算天线相位加权的方法,实现了天线方向图展宽赋形,以满足星载SAR观测带的要求。另外,对天线方向图展宽赋形进行了仿真,然后根据展宽的方向图、扫描SAR系统参数和轨道参数,对距离和方位模糊度、系统灵敏度等指标进行了计算,给出了仿真计算结果;由这些指标,设计出了波位。仿真表明:在天线方向图展宽赋形中,用遗传算法计算天线相位加权的方法是可行的。     

机载杂波测量雷达的有源绝对校准技术研究

雷达系统的精确校准是保证地海杂波测量数据可靠性的关键问题.本文利用地面有源雷达校准器(ARC)对L波段HH极化机载杂波测量雷达进行绝对校准,通过ARC设计、目标提取以及坐标系变换技术,充分考虑了校准场地背景杂波、载机姿态和GPS误差等因素对雷达系统常数、时延和天线方向图的影响.分析结果证明了这一技术的有效性.     

密度加权相控阵天线方向图仿真

研究了密度加权平面相控阵天线方向图的仿真。以某远程预警相控阵雷达为例,根据该密度加权天线阵的技术指标分析了阵元排列设置,并进行了天线方向图仿真．比较了仿真结果波瓣分布特点和已知技术指标的差别。实践证明该仿真方法是有效可行的。     

噪声干扰背景下雷达系统功能仿真

雷达系统功能受干扰的体现是雷达系统模拟仿真的难点,通过对典型雷达系统的分析,建立了海杂波、噪声干扰、雷达功能（包括基本功率、天线、功率解算处理）等模型,给出了雷达系统功能仿真设计思路和实现方法。最后通过对某型雷达的仿真验证,仿真结果与实际情况相符,且系统界面更直观、操作更灵活。     

一种多功能雷达中频模拟器设计及实现

雷达信号的数字化仿真与评估技术在雷达系统的设计过程中具有重要地位,文中论述了一种多功能雷达中频模拟器的设计及实现方法,该系统采用了直接数字合成(DDS)雷达信号产生技术,并通过模拟雷达单脉冲天线和、方位差、俯仰差的方式进行雷达回波信号、杂波信号的模拟,进行雷达运行过程的仿真,用于模拟雷达调试、性能评估和算法验证。     

相控阵雷达在线幅相校正

TR组件有源通道会随环境条件的变化引起雷达回波幅度和相位的变化,使得相控阵天线波束的指向精度下降、副瓣电平抬高,导致雷达系统在探测、成像、跟踪时失效。为此,通过对相控阵天线产生幅相误差原因的分析,提出了采用远场最优方向图和近场平均矢量法相结合的算法,对相控阵雷达进行非实时在线幅相校正,从而提高相控阵天线的幅相一致性,保证雷达系统正常工作。暗室试验和外场试验验证了算法的正确性和可实现性。     

W 波段电大尺寸椭圆柱形反射面天线的设计

设计了一种W波段电大尺寸波束扫描椭圆柱面反射面天线,利用椭圆双焦点的几何特性,通过合理设计口径面利用率及天线效率,使得天线在近场具有较窄的焦斑宽度,同时在远场也有较高的方向性,适用于中、远距离均要求较高横向距离分辨率的目标探测雷达。针对电大尺寸反射 面天线仿真工作量大的问题,提出一种简化设计方法,提高了天线设计效率。利用紧缩场（CR）测试方法对天线进行远场辐射方向图测量,通过雷达系统的目标探测实验测试了天线的近场焦斑宽度。实测数据与仿真结果之间的良好一致性证明了整个天线设计方法的可靠性和准确性。     

低频UWB SAR天线方向图校准算法

低频UWBSAR具有较大的方位向处理角,因此天线方向图沿方位向的变化不能忽略。本文给出SAR系统的时域处理模型,利用该模型分析天线方向图对系统性能的影响,然后给出天线方向图的校准算法,以及该算法的性能分析。最后通过计算机仿真,验证该算法的有效性,得到的仿真结果和理论分析相吻合。     

一种单脉冲雷达多通道解卷积前视成像方法

合成孔径(SAR)技术能有效提高雷达的方位分辨率,但当雷达航迹与波束重合时方位分辨率会迅速下降,形成盲区。为解决前视成像问题,本文引入了多通道解卷积技术,以单脉冲雷达为背景,研究了解卷积后的成像信噪比和方位分辨率,认为对天线方向图截断后的形状也是影响信噪比的主要原因之一。在此基础上进行的前视成像仿真结果表明:这种方法相对实孔径成像可有效改善方位分辨率一个数量级以上,同时信噪比损失相对不考虑天线方向图截断形状明显减小。     

雷达天线伺服系统动力分析与联合仿真

本文以雷达伺服系统俯仰轴以及方位轴的运动控制的研究为例,探讨了多刚体系统参数化建模,以及ADAMS和MATLAB相结合的联合仿真方法。利用ADAMS建立的模型便于改变参数,为进一步优化雷达天线的结构奠定了基础。设计的联合控制方案完成了复杂系统的控制仿真。     

一种旁瓣相消系统的权值算法及其空域频域响应特性

旁瓣相消的目的是减弱雷达旁瓣接收到的干扰信号,它通过配置辅助天线改变雷达天线的接收方向图来实现。本文用最小二乘算法计算出了一种带有两个辅助天线的旁瓣相消系统的自适应权值,并利用Matlab对该系统的空域和频域响应进行了仿真和分析,结果发现干扰的方位和带宽都会影响相消系统的响应特性。     

机载C^3I系统电磁兼容技术研究

本文以具有典型性的预警机为载体，讨论了机载天线耦合干扰及天线方向图的计算机预测与分析的数学模型，给出了预测分析的计算机软件设计流程图，并从收发天线隔离度和装机后的方向图的角度去研究了预警机天线的优化布局，得到了一些有益的结论。     

毫米波段连续波雷达天线隔离度设计

收发系统间信号隔离度是连续波雷达天线设计的关键指标,它主导着连续波雷达系统的性能。针对本连续波雷达收发天线间具体的信号耦合通道,本文在收发天线间加装扼流槽,铺设微波吸波材料以及安装具有滤波功能的微波光子晶体结构等隔离措施,提高了收发天线间的隔离度。     

跟踪雷达天线的自适应快速调转

在现代快速反应雷达系统中,雷达系统的反应时间是重要的总体指标。在整个雷达系统的反应时间中,窄波束跟踪雷达天线的方位调转时间占有相当大的比重,如何缩短方位调转时间是一个重要的技术课题。本文根据笔者研制跟踪雷达伺服系统的经验体会,提出了一种采用微型计算机程序控制实现自适应方位快速调转的具体方案,并给出了详细的程序框图和试验结果,分析了缩短调转时间的技术途径。     

一种调频连续波阵列雷达的软件校准方法

提出了一种应用于调频连续波阵列雷达的软件校准方法,首先建立了非线性VCO特性和空间误差的雷达模型,通过时间域对发射机VCO的非线性进行快速补偿校准以及空间域对天线线阵间通道相位、幅度和时延的校准,最终使得雷达线性调频信号和阵面方向图满足设计要求.通过基于宽带X波段调频连续波雷达的仿真与实验分析,表明通过该软件校准方法可...     

变基线地空双基地雷达动态探测性能研究

给出了一种接收机置于隐身飞行平台的T/R-R地空双基地雷达,研究了这种变基线地空双基地雷达的动态探测性能,并与单基地雷达的探测性能进行了比较;通过仿真分析了目标的雷达截面（RCS）、收发天线功率增益等雷达系统参数的变化对地空双基地雷达探测性能的影响;通过对仿真结果的分析得出了一些有价值的结论,为双基地雷达的设计提供一定的理论基础。