基于PD处理的米波雷达抗箔条干扰能力分析

针对现代的箔条干扰在回波频域上有多普勒展宽现象,建立了箔条干扰模型,对米波雷达采用AMTI、MTD信号处理方法抗箔条干扰的性能进行了研究,分析了AMTI、MTD处理的不足;提出采用PD处理技术抗箔条干扰的新方法。仿真结果表明,米波雷达采用PD处理抗箔条干扰具有明显优势。     

米波雷达射频数字化接收机抗干扰设计

米波雷达由于其频段反隐身以及不在反辐射导弹制导频段内等优势近年来得到了飞速发展和广泛应用,但是由于米波频段内充斥作广播电视等通信干扰信号,因此接收机抗干扰设计是米波雷达面临的一个巨大挑战。文中给出了基于频域的多级滤波技术以及基于射频数字化采样时钟优化选择的接收机外界干扰抑制方法,该方法可有效地抑制米波雷达接收机工作频带外以及频带内的干扰信号,并可应用于米波雷达射频数字化接收机的设计中。     

米波雷达阵地选择要素分析

简要回顾了米波雷达发展历程,阐述了米波雷达反隐身的有效性,从理论上分析了影响其作战效能的地形遮蔽、同频段干扰、地面反射影响等几种主要因素,并分别进行仿真,给出了仿真结果以及阵地选择建议。     

一种适用于米波雷达低角测高环境的快速算法

本文针对米波雷达低角测高环境的特点,充分利用数据协方差矩阵中的信息,基于空间平滑和传播算子的思想,提出了一种适用于米波雷达低角测高环境的快速算法(SSPM算法,Spatial Smoothing and Propagator Method).该方法不需要去相干处理和复杂的特征分解,可直接应用于存在多径干扰的米波雷达低角测高环境.仿真实验及实测数据处理结果均表明了该方法的有效性.     

米波稀布阵雷达自适应旁瓣对消性能分析

详述了米波稀布阵雷达自适应旁瓣对消工作原理,米波稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)是一种新型米波分布阵体制雷达,采用稀布阵列天线,通过各个阵元全向发射正交编码频率信号以使各向同性照射,在接收端通过DBF和发射脉冲综合形成接收和发射波束。采用最小均方准则(LMS)对米波稀布阵雷达的抗干扰性能作了仿真,根据试验实测数据进行分析,取得了良好的干扰抑制效果,并分析比较了点频单个干扰源和多个干扰源对消处理效果,具有较强的工程实用价值。     

基于实数遗传算法的米波雷达方位超分辨研究

超分辨谱估计技术可以在不增大天线口径的情况下提高米波雷达的方位角分辨力.利用实数遗传算法实现了波达方向(DOA)估计的参数模型拟合类超分辨方法,并利用计算机仿真和米波雷达的实测数据进行了算法性能分析,分析结果表明利用实数遗传算法的全局寻优能力可以改进米波雷达方位超分辨方法的性能.     

一种接收相干信号的盲多波束形成方法

米波雷达具有反隐身优势,通过有效克服传统米波雷达的主要缺陷,可以大幅提高米波雷达的性能。对此提出"先进米波雷达"这种新型米波雷达的概念。首先,从频段和功率孔径积两方面优势分析了米波雷达反隐身的有效性。然后,分析了传统米波雷达的主要缺陷及其根本原因。最后,通过米波雷达发展历程的介绍,重点提出空域覆盖、测量精度、抗干扰和目标识别等是先进米波雷达要解决的主要问题,同时分别阐述了解决这些问题的基本方法。指出用先进米波雷达反隐身是经济高效的反隐身路径。     

米波雷达测高多径模型研究

针对米波雷达测高中同源多径的分辨难题,对米波雷达回波信号中直射信号和反射信号进行分析,引入乘积因子的概念,建立了考虑地球曲率时乘积因子与角度(直射角和反射角)的简单函数关系,并据此提出了考虑乘积因子的米波雷达多径阵列信号综合模型.仿真实验及实测数据处理结果均表明了此模型在米波雷达测高应用时的有效性.     

雷达通信一体化中的遍历干扰对齐

针对由相控阵雷达和多用户多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)通信系统组成的雷达通信共存架构,为消除系统间的干扰,提出一种遍历干扰对齐算法.利用这种方法可以有效地消除相控阵雷达和MIMO通信系统之间的相互干扰,且可以利用相控阵雷达的相干累加特性提高雷达系统的检测性能.分析了通信干扰对相控阵雷达系统的影响,并推导出相应的检测概率.理论分析和仿真结果都验证了遍历干扰对齐方法的有效性.     

阵列米波雷达测高方法及性能分析

米波雷达在反隐身和抗反辐射导弹等方面有着独特的优势,在现代防空体系中,发挥着举足轻重的作用。但多径信号的存在,往往对米波雷达测高带来困难。该文紧密结合阵列米波雷达特点,在阵列多径信号模型基础上,总结和归纳了以传统最大似然(ML)算法为基础的3种米波雷达测高方法:基于时空级联ML算法的测高方法;基于改进的时空级联ML算法的测高方法;基于精确最大似然(RML)算法的测高方法。对这些方法进行了理论性能分析,梳理了3种方法之间的相互关系,并对理论分析结果进行了计算机仿真实验,最后给出一些有意义的结论。     

稀布阵综合脉冲孔径雷达的研究与试验

稀布阵综合脉冲孔径雷达是一种先进的米波雷达。本文介绍了其基本概念、几个研究问题和一些试验结果。     

一体化电子战系统中连续波干扰抑制研究

在雷达信号和通信信号一体化电子战系统中,需要处理的雷达信号和通信信号在时频域都是重叠的,存在很强的时频耦合,给信号检测带来很大的困难。讨论了作为干扰的强通信信号对宽带雷达脉冲信号非协作检测的影响,提出了一种基于分数阶Fourier变换的干扰抑制方法。该方法利用分数阶Fourier变换对不同信号的时域聚集特性,在分数阶Fourier变换域滤除干扰,提高了信号的信干比,改善系统对宽带脉冲的检测性能,该方法对存在多个通信干扰信号时仍然适用。仿真结果表明,该方法对提高系统检测宽带雷达脉冲信号的性能是有效的。     

一种基于频域滤波的窄带干扰消除方法

抑制干扰是电子战和信息处理的关键技术,滤除窄带干扰则是抑制干扰的重要内容。通常雷达发射信号的带宽受到大量的广播电台、短波通信干扰的限制,很难找到较宽的且未被污染的干净频带,因此导致了接收机端很低的信干噪比,较为理想的方法是在一定的带宽要求下抑制干扰,为此我们提出了一种基于频域滤波的高自适应的窄带干扰抑制方法。计算机仿真结果表明:该方法可以有效地提高接收机的信干噪比,从而实现了大幅度改善雷达发现和检测目标的能力。     

米波雷达对海面目标探测性能分析及验证

一般认为,岸基米波雷达由于受到海面多径反射的影响,波束上翘,难以进行海面目标的探测,关于米波雷达对海面目标探测性能的分析和论述较少。通过对电磁波在传播中经海面反射和沿海面绕射情况的分析,同时在海面反射和绕射之间进行合适的插值运算,给出了岸基米波雷达对海面目标的探测性能的分析和估算,并在某装备的研制中,进行了舰船目标的实际航行试验验证,试验结果与分析基本一致。对米波雷达的论证设计等具有借鉴意义。     

自注意双路径RNN用于汽车雷达干扰抑制

雷达是自动驾驶的重要组成部分,通过雷达的发射和接收信号我们可以估计目标距离和速度。随着雷达的广泛使用,不同车辆安装的雷达之间会产生相互干扰,导致本底噪声升高,严重影响目标的可检测性。近年来研究者们开始用深度学习方法来抑制雷达干扰,目前常用的方法大多是基于频域或时频域,但基于深度学习的语音分离方向的研究已证明基于时域的方法相对于其他方法的优越性。然而传统的循环神经网络（Recurrent Neural Network,RNN）对长序列信号建模十分困难,因此本文使用了自注意双路径循环神经网络(Dual-Path Recurrent Neural Network with Self Attention, DPRNN-SelfAttention),用于在深层结构中对长序列进行建模。DPRNN-SelfAttention将长序列输入拆分为更小的块,并迭代地应用块内和块间操作处理整个序列的信息,其中输入长度与每次操作中原始序列长度的平方根成正比。实验结果表明,本文方法可以抑制多个干扰,并能估计抑制干扰后的目标幅度和相位。     

利用基于滤波器组的重叠变换抑制扩频通信系统中的时变干扰

本文提出了基于滤波器的重叠变换方法,并对滤波器组结构进行了一些改进,使之在提供频率信息的同时保留了信号的时域信息,因此物品处理时变干扰,仿真结果证明,采用基于滤波器的重叠变换并结合本文所介绍的阈值处理算法可以有效地抑制扩频通信系统中的时变干扰。     

超分辨测高的试验研究

多径信号的存在,使得米波雷达在低仰角的测高成为难题。随着空间谱估计技术的发展,人们尝试采用阵列超分辨方法实现米波雷达的仰角维方向估计。简要介绍了常规测高法的局限性和角度超分辨实现测高的基本原理,以及在米波雷达中开展的测高试验情况,给出了若干淡水反射面条件下的外场试验数据。对多批目标的试验统计结果表明:在快拍数只有一个、单个阵元平均信噪比达到8dB以上时,采用空间平滑+最大似然超分辨处理法即可有效分离相干信号源、减小米波雷达在低仰角的测高误差。     

米波雷达最大似然超分辨测高技术研究

米波雷达垂直面波束比较宽,直达波与多径相干叠加导致垂直面波瓣分裂,波束比幅或DBF(数字波束形成)搜索的方法无法进行测高。介绍了最大似然算法原理,分析了米波雷达反射场的几何模型,提出了与阵列几何模型匹配的最大似然阵列超分辨测高方法,给出了算法的具体实现步骤,有效解决了米波雷达低仰角测高问题。针对试验米波雷达系统采集的实际回波,给出了DBF搜索、传统最大似然及该文算法的处理结果,试验结果也表明了该方法的优良测高性能。     

基于虚拟平面的米波组网雷达测高算法

随着反隐身技术的发展,米波雷达凭借其反隐身、反辐射导弹方面的天然优势,再度进入科学界的视野。但米波雷达在探测低仰角目标过程中受多路径效应影响严重,导致测高结果易出现较大偏差,无法满足实际需要。而组网雷达数据融合技术的发展为此问题找到了一个解决办法。该文采用组网雷达数据融合技术,仅利用米波雷达测得的距离和方位信息实现了目标的3维定位,从而解决米波雷达测高困难的问题。考虑地球曲率的影响。该文所提出的米波组网雷达测高算法利用大地坐标变换、坐标系变换和数据变换,把各雷达数据统一到一个合理的工作平台,即虚拟平面上,在该平面上对目标进行测高计算。对极小误差法加以改进,采用分辨率不高,但数据稳定性好的方位角信息确定算法的搜索范围;应用分辨率较高的目标距离信息来获取最终的目标经度、纬度、海拔高度估值。由于地面强反射的原因,目标的距离估值有些时候是不准确的,该文设立了置信度判决准则以验证定位的有效性。通过仿真验证,该算法具有较好的测高精度,可作为组网雷达行之有效的测高方法。     

一种基于线性预处理的米波雷达低仰角处理算法

由于多径效应的存在,使得米波雷达在低仰角时接收到的回波是两组相干信号,即直达信号和反射信号的矢量叠加.本文提出了一种米波雷达在低仰角情况下DOA(波达方向估计)的新方法,先对实测数据进行线性变换,然后对线性变换后的数据和实测数据的差分结果应用角度超分辨算法,实现米波雷达低仰角的波达方向估计.算法对信号所处环境不敏感,可以有效地克服多径效应.理论分析和计算机仿真都表明新算法的优越性.