基于目标几何中心的高分辨雷达角跟踪方法

角闪烁背景下,雷达导引头在近距离跟踪阶段存在不能稳定跟踪,甚至不能精确跟踪的问题。基于高分辨技术的单脉冲测角方法是抑制角闪烁、提高角跟踪性能的有效途径。现有研究采用幅度加权的思路,在对目标角度的估计过程中只利用了目标多个散射点的幅度信息。对于雷达目标的角度估计和角度跟踪而言,目标几何中心具有确切的物理意义。在距离高分辨条件下,散射点的距离信息表征了目标散射点在径向上的分布情况,对目标几何中心的角度估计更具有实际意义。因此,充分利用高分辨雷达所能提供的有效目标信息,提出了基于目标几何中心的角信息处理方法。仿真结果表明,该方法不仅能有效抑制角闪烁,而且具有更好的跟踪准确性和稳定性。     

基于高分辨距离像的单脉冲角跟踪技术

 本文针对宽带毫米波雷达角跟踪中的角闪烁问题 ,提出了所谓基于高分辨距离像的单脉冲测角新算法 ,该算法根据单脉冲雷达原理 ,在测角之前首先对目标回波信号进行一维成像处理 ,然后以距离像作为单脉冲比幅信息 ,得到目标各距离单元的角度位置 ,经过一定的平滑处理 ,最后得到目标的径向几何中心的空间角度 .仿真实验表明该算法可以大大提高单脉冲雷达的角测量精度.     

宽带单脉冲跟踪雷达的最大熵测角新方法

为抑制单脉冲雷达的测角闪烁,本文提出宽带单脉冲跟踪雷达的最大熵测角新方法.文中分析了由于差波束方向图调制引起的回波谱展宽现象,证明了目标角运动中心与谱展宽程度和波形熵之间的关系,提出基于最大波形熵搜索的目标角度估计方法,并给出了改进的最大熵测角步骤以降低计算量.与现有的高分辨体制下的角度估计方法相比,本方法具有更强的角闪烁抑制能力.仿真结果说明了本方法的有效性.     

毫米波频率步进单脉冲雷达角跟踪技术研究

在毫米波雷达目标跟踪中,角闪烁的非高斯特性将使得经典的卡尔曼滤波器失效。研究了非线性度函数方法在毫米波频率步进单脉冲雷达目标跟踪中的应用,采用非线性度函数方法对高分辨距离像测角数据进一步处理,仿真表明该算法性能优于经典的卡尔曼滤波。     

非相干干扰下导弹的命中误差

非相干干扰对单脉冲雷达导引头具有很强的干扰效果。介绍非相干干扰的实施方法及分类,建立了单脉冲雷达导引头对同一波束内两目标的测角特性模型,分析了干扰条件下导弹命中误差形成原理。通过计算机仿真研究了雷达分辨目标的原理,给出了闪烁干扰和非闪烁干扰下导弹命中误差的计算方法。计算机仿真结果表明,对于非闪烁干扰,当能量比近似为1时,初始误差等于目标距离的50%;当能量比较大时,初始误差等于0;对于闪烁干扰,初始误差等于0。     

毫米波末制导雷达频域高分辨测角技术研究

针对毫米波末制导雷达角跟踪精度差的问题,提出基于频域高分辨像的单脉冲测角算法.该算法根据单脉冲雷达测角原理,在测角之前时和差通道的回波信号分别进行一维频域成像,然后在频域做比幅测角,获得频域单元的角度误差,经过一定的滤波处理,得到目标径向几何中心的空间角度.仿真结果表明该算法可大大提高单脉冲雷达的测角精度.     

距离高分辨测高技术

为了提高米波雷达低空探测性能,本文讨论步进频率体制下,单脉冲测角的米波雷达测高方法.首先利用步进频率信号的距离高分辨特性,得到回波的一维距离像,再对其进行前沿跟踪和单脉冲测角,进而得到目标的真实高度.仿真结果表明此种方法适用于对超低空目标的探测.     

毫米波雷达单脉冲跟踪系统仿真技术

针对宽带毫米波雷达中的目标角跟踪问题,介绍了一种毫米波雷达单脉冲跟踪仿真系统.该系统模拟了导弹高速跟踪面目标的角闪烁情况,并采用高距离分辨率的α-β距离滤波和频率捷变角度平滑进行了跟踪处理.结果表明该仿真系统较好地抑制了面目标的角闪烁,提高了单脉冲跟踪精度,对解决面目标的导弹跟踪问题具有实际意义.     

毫米波导引头港口舰船目标识别技术

针对末制导导引头对港口多个舰船目标识别、分选的技术难点,该文将距离高分辨技术与单脉冲测角体制相结合,提出了一种基于毫米波单脉冲三维成像的港口舰船目标识别、分选方法。首先采用单脉冲三维成像获得目标散射中心的三维分布,然后利用聚类分析等方法实现目标的分割与识别,并将无偏几何中心法用于目标跟踪点的选择,从而实现导引头对多个舰船的识别、分选及精确跟踪。仿真结果表明,文中方法对多个目标的识别及目标要害部位选择具有很大的优越性。     

毫米波雷达高分辨抑制角闪烁试验研究

角闪烁是影响毫米波末制导雷达角跟踪精度的主要因素之一,可能致使脱靶量增加,甚至导致目标丢失。然而目前关于角闪烁的研究主要基于理论分析、建模和仿真,试验研究相对较少。本文首先简述了角闪烁产生的机理,分析了角闪烁的特征,然后总结了抑制角闪烁的常用方法,并阐述了高分辨雷达抑制角闪烁的原理,开展了毫米波单脉冲雷达角闪烁试验,最后利用室内试验结果验证了高分辨可有效抑制目标上多散射中心间相互干涉引起的角闪烁。     

基于频率捷变的单脉冲雷达角闪烁抑制方法

角闪烁是雷达目标后向散射特性的重要物理量,它能严重降低毫米波末制导雷达的导引精度,影响雷达三维成像的质量。本文针对宽带毫米波雷迭角跟踪中的角闪烁问题,研究了一种利用频率捷变技术获取目标回波信号的多个独立样本来抑制角闪烁的方法。仿真结果证实了该方法的有效性。     

一种利用高分辨距离像提高圆锥扫描测角精度的方法

利用阶跃变频脉压体制提供的高分辨特性,提出了圆锥扫描测角情况下抑制角闪烁、提高目标测角精度、跟踪目标要害部位的方法。这种方法利用一维距离像分离目标的散射中心,对分离后的散射中心进行测角。仿真试验表明,这种方法可以提高圆锥扫描的测角精度、抑制角闪为乐。     

角闪烁背景下基于IMM算法的末制导雷达目标跟踪

为了抑制末制导雷达目标跟踪过程中的角闪烁噪声,对闪烁噪声的统计特性进行了分析,建立了符合其分布的统计模型及系统的状态空间模型,用交互多模型算法解决了角闪烁背景下的目标跟踪问题;并根据该问题的特点,对IMM算法进行了简化.仿真结果表明,用交互多模型方法抑制角闪烁噪声是非常有效的,基于转换卡尔曼滤波的IMM算法比基于扩展卡尔曼滤波的IMM算法具有更高的跟踪精度;简化的IMM算法虽然在跟踪精度上不如基本的IMM.但仍然达到了很好的滤波效果,而且大大降低了计算的复杂程度,是一种更符合工程实际的抑制角闪烁噪声的方法.     

The reduction of radar glint by diversity techniques

Variation of the apparent angular location of a radar target, or glint, is a form of backscattered wave-interference phenomenon. The resulting error can be of such magnitude as to indicate the reflecting object to be many times the target span beyond the actual target extent. A survey of the literature dealing with glint is presented. This review reveals no analytical model which is adequate in describing glint for a complex target, and yet simple enough to permit reasonable implementation for evaluating diversity improvements. A model is developed which uses the concept of computing the total backscattered field by coherent summation of the field contributions from nonisotropic scattering complexes. The glint error is determined by use of a simple geometric construction, together with values of total field phase in the region of the tracking aperture. A technique of synthesizing nonisotropic amplitude and phase patterns for scattering complexes is described. The results, having used a synthesized target and applying frequency and space diversity in a computer analysis, are presented. These indicate considerable tracking improvement by using the simple scheme of choosing the tracking-error signal which corresponds to the diversity return having the largest signal amplitude.     

单脉冲探测技术的发展综述

随着精确制导武器的发展，单脉冲探测技术得到了越来越广泛的应用。文中从单脉冲天线的发展出发，详细介绍了单脉冲测角技术，角闪烁的问题以及单脉冲距离的高分辨率的获取。在此基础上，又进一步讨论了单脉冲成像技术和通道不一致性对单脉冲探测系统的影响。