机载预警雷达技术及信号处理方法综述

机载预警雷达及其信号处理技术经历了巨大的发展,但也面临着隐身目标、非均匀杂波、复杂电磁环境、目标的识别和多种作战任务的严峻挑战。该文回顾了机载预警雷达及其信号处理技术的发展历程,分析了机载预警雷达面临的反隐身、反干扰、反杂波和目标识别方面的挑战,在此基础上提出了机载预警雷达体制正向数字化、宽带化、协同化、智能化和多功能一体化演变的趋势,最后分析了3D-STAP, MIMO-STAP、宽带检测、认知抗干扰等关键技术,有望对下一代机载预警雷达的研制发挥一定的指导意义。     

一种基于光纤延迟线的机载雷达有源干扰系统

现代雷达技术的不断发展,对雷达干扰技术提出了严峻挑战。传统机载雷达有源干扰系统在面临新型机载相控阵雷达威胁时,在很多方面不能满足作战飞机对抗的作战需要。针对此,提出一种基于光纤延迟线的机载雷达有源干扰系统方案,为机载雷达有源干扰系统的设计提供一种新的思路。     

机载火控雷达的射频隐身与电磁机动

借鉴电磁机动战思想,从电磁作战环境中机载有源相控阵火控雷达与对方电子侦察系统机动对抗的视角,分析了机载雷达射频隐身与电磁机动的含义,探讨了机载雷达射频隐身的电磁机动敏捷性、电磁机动信息熵.在此基础上,总结了空战电磁环境中,机载雷达射频隐身的"最小时间"、"最小功率"和"最大信号不确定性"3种电磁机动策略,以及对应的电磁机动工作方式.运用电磁机动战研究机载雷达射频隐身问题,拓展了机载雷达电磁作战研究的视野及思路,提出了有应用价值的机载雷达电磁机动策略和工作方式.     

超视距空战中机载雷达的使用策略研究

分析了隐身作战对机载雷达使用的新要求以及机载火控雷达的主要性能特性。基于使用要求,提出一种选择雷达开启(辐射)时刻和开启地点的搜索算法,建立了机载雷达目标探测距离和目标截获距离的数学模型,雷达开启点优势函数、开启点优势判断及搜索步骤;最后完成了基于Matlab环境的仿真验证。     

机载预警雷达技术发展展望

新型作战使命和作战样式对预警机提出了更高要求,隐身目标和复杂电磁环境的威胁对机载预警雷达提出了严峻的挑战.文中首先从天线型式和反杂波体制两个方面分析了国外机载预警雷达发展历史和现状;然后,立足预警机使命任务展望了机载预警雷达技术发展趋势;最后,对涉及的主要关键技术进行了分析.     

21世纪初机载火控雷达的发展趋势

本文展望了21世纪初战斗机机载火控雷达技术的发展。认为21世纪初的机载火控雷达技术仍将以有源相控阵技术为主流发展方向，但美国将开始进一步发展综合射频系统，共形阵、智能阵、智能蒙皮技术；军用航空电子综合系统综合化、一体化的趋势将会使机载雷达的设计思路产生变革，综合传感器系统将取代目前的机载雷达、电子战等单一的航空电子传感器；机载火控雷达将有机地嵌入近年来新发展的一些相关技术以进一步提高其性能、功能。     

杂波背景下机载雷达信号参数的射频隐身优化

在雷达探测目标的过程中,回波中杂波是影响探测精度的主要原因。为了保障机载雷达探测的准确性,需采用射频隐身技术帮助机载雷达抵抗杂波干扰。文章分析了杂波条件下机载雷达信号参数的射频隐身问题,探讨了杂波条件下机载雷达信号参数的射频隐身优化方法,为提升机载雷达射频隐身性能提供保障,让机载雷达有效应对杂波。     

机载MIMO雷达杂波建模及杂波特性分析

机载MIMO雷达通过将MIMO技术应用到机载雷达,显著增加了雷达的系统自由度,改善了机载雷达的杂波抑制性能.首先建立了机载MIMO雷达的杂波数学模型;然后给出了两种典型的正交信号形式;最后对不同信号形式和不同误差条件下机载MIMO雷达的杂波功率谱和特征谱进行了仿真分析.仿真结果表明,机载MIMO雷达与机载相控阵雷达有相似的杂波分布,但其杂波自由度显著增加;发射信号从正交向相干的退化过程中,杂波在空时二维平面形成主副瓣并逐渐锐化.     

机载有源相控阵火控雷达技术发展

机载火控雷达是战斗机平台获取信息的主要传感器,经历了测距机、脉冲雷达、脉冲多普勒雷达、相控阵雷达的发展历程。文中通过对现有战斗机火控雷达现状分析,结合未来战斗机平台作战需求分析等多个角度分析对机载火控雷达的需求和技术牵引,结合射频一体化、分布式探测、智能蒙皮、隐身探测和芯片化等新兴技术,展望未来机载火控雷达发展趋势,为后续机载火控雷达设计与研究提供参考借鉴。     

机载激光多普勒测风雷达技术及其应用

为了加快发展我国机载测风雷达技术,对机载激光多普勒测风雷达的研究及应用情况进行了介绍,对机载激光多普勒测风雷达的基本工作原理、系统组成、应用方式及领域等进行了分析,并对光纤激光器在机载雷达系统中的应用进行了预测.结果表明,采用全光纤相干结构的机载测风雷达具有测量精度高、结果稳定可靠、响应速度快、系统结构紧凑、环境适应能...     

中俄机载雷达发射机设计方案比较

随着机载雷达20多年的技术发展，我国机载雷达发射机的设计研制水平有很大的提高，不仅装备于多种载机平台，功能也是多样的，但现在不仅需要立足于国内技术，还需要多学习国外军事技术发达国家的技术发展，文中论述了中俄两种设计体制雷达发射机设计电路之间的比较，给出两种设计方法及具体电路框图，此两种设计均应用于正式产品中，效果良好。     

基于HLA的机载雷达模拟器

雷达仿真技术已成为当前雷达研制中必备的基本工具和考核设计质量的重要评估手段,而如何将先进的分布仿真技术引入到雷达仿真系统开发是今后雷达仿真技术发展的方向。在简要介绍HLA技术的基础上,提出了基于HLA开发的机载雷达模拟器的设计方案、各部分的结构功能以及联邦开发的方法和具体流程。     

基于数值天气预报模式的机载气象雷达降雨目标极化特性仿真

带有极化信息的气象目标仿真是双极化多普勒天气雷达的理论研究和设计应用的基础。目前, 机载双极化气象雷达的理论研究正处于发展阶段, 为了给机载双极化气象雷达的技术研究提供数据来源, 该文提出了一种基于数值天气预报模式的机载气象雷达降雨目标极化特性仿真方法。该方法利用数值天气预报模式获得温度、粒子浓度、混合比等降雨目标的气象参数, 从而实现气象场景的建模与仿真。在分析降雨目标微物理特性的基础上, 计算降雨目标的电磁散射矩阵, 从而实现降雨目标的极化特性仿真。不同微物理特性参数下的仿真结果表明:该方法可实现降雨目标的气象建模, 与实测数据的对比分析可知, 该方法的双极化仿真结果有效、可靠。      

现代机载雷达中抗干扰ECCM技术

现代雷达的抗干扰能力已经成为评估雷达性能的最重要的参数之一。文章概述了机载雷达中天线、接收及信号处理等部分实现反有源干扰ECCM技术的各种方法和途径,总结了现代雷达与传统雷达相比所具有的一些反干扰优势,并对现有反有源干扰技术的主要方法及使用现状作了分析和评价。为雷达反干扰技术的发展趋势提出了一些有价值的建议,对今后反干扰技术的发展具有积极的指导意义。     

一种通用的机载火控雷达应答机

作为一种适用于大多数机载火控雷达内、外场联试的应答机，它成功地实现了机载雷达运动目标的实时仿真，即系统不仅能进行回波信号距离延时，幅度变化的模拟，还能精确控制目标的多普勒频移。本文结合实际介绍了该种应答机的组成和功能，并就产品研制过程中的一些关键技术进行了重点阐述。     

国外雷达技术新进展概述

雷达技术的研发与应用重点仍然集中在有源相控阵雷达、合成孔径雷达方面。有源相控阵雷达技术在机载雷达系统、舰载雷达系统及陆基雷达系统中获得到了广泛的应用。文中指出GaN（氮化镓）单片微波集成电路功率放大器的可靠性有所提高,有望成为有源相控阵雷达的关键部件,并使有源相控阵雷达的探测距离进一步增加。为满足在无人机上的应用要求,合成孔径雷达的小型化在2009年取得了新的进展。     

机载雷达2kW大功率发射机的研究

由于机载雷达要求越来越高,要求发射机的体积小、重量轻,但输出功率高,时域特性和频域特性好,发射机不仅要在技术上突破,增加功率密度,还必须促进基础、核心器件研制。文中从研制平均功率2 kW大功率机载雷达发射机的实际出发,介绍了发射机的设计思想,以及重点和难点的解决。     

机载脉冲多普勒预警雷达海地杂波功率计算

随着电子战仿真技术应用的不断深入，用户对电子战仿真环境的要求也越来越高。机载脉冲多普勒预警雷达海地杂波功率计算是电子战仿真研究的一个热点和难点问题。文章分析了机载脉冲多普勒预警雷达的杂波特性，给出了机载脉冲多普勒预警雷达主瓣杂波、旁瓣杂波以及高度杂波功率的数学模型。并进一步探讨了不同条件下机载脉冲多普勒预警雷达总杂波功率的计算方法。     

机载大功率雷达发射机的研制

机载雷达对发射机的要求越来越高,特别是发射机的高输出功率、频域特性好及高功率密度。机载环境条件苛刻,给发射机的研制带来很大难度。本文介绍的大功率机载雷达发射机在采用新研制的高可靠性、高效率二级降压栅控大功率行波管作为末级放大器,并对传统技术进行改进的基础上研制成功。该产品通过了机载的各项环境试验,性能优良,完全满足雷达总体对发射机的研制要求。同时,本文讲解了发射机的各项技术指标和发射机的组成,重点介绍了机载大功率雷达发射机的研制过程及设计时的注意事项。