宽带相控阵雷达对低空小目标的跟踪性能仿真分析

相控阵雷达在跟踪低空掠海飞行小目标时,由于海面多路径效应的影响,存在着低角跟踪误差。在分析低角跟踪误差产生机理的基础上,建立了海面低空小目标的跟踪模型,研究了相控阵雷达天线和差波束形成原理和单脉冲体制测角原理,论证了采用宽带捷变频的方法来改善低角跟踪性能的可行性,仿真研究结果表明在一定条件下,该方法是行之有效的。     

火控雷达对抗低空目标的技术和趋势

阐述了当前低空进攻武器发展现状,分析了影响雷达低角跟踪的因素.介绍了对抗低空目标的技术,提出几种对抗低空目标的现代雷达,指出火控雷达的发展趋向。     

涂层目标散射的双站物理光学公式及其散射矩阵

本文从物理光学基本假设与阻抗边界条件出发，建立了涂覆雷达吸波材料（ＲＡＭ）的任意三维光滑凸型导电物体散射的基本双站公式。公式是从Ｆｒｅｓｎｅｌ反射系统及阻抗边界条件推导的。本文同时得到了涂层物体表面入射场及其同几何结构导体表面入射场之间的关系与电、磁流比系数关系。文末给出了用基本双站公式计算电大物体双站散射矩阵与双站散射截面的计算方法与计算实例。     

数值模拟低掠角入射海面与船目标的双站散射

为研究风驱粗糙海面上有船目标时的双站散射,提出了一种结合广义前后的迭代方法（GFBM）与谱加速算法（SAA）快速求解双站散射的Monte Carlo数值方法,计算了在TE、TM锥形波低掠角入射在一维Pierson-Moskowitz谱粗糙导体海面以及船目标存在时的双站散射,数值模拟了在低掠角入射条件下,包含多次散射传播的粗糙海面与目标的双站散射与极化、频率、视角和海面风速等参数的关系。     

紧缩场室内双站散射成像测量

介绍了利用紧缩场与喇叭天线配合使用进行双站二维成像测量的方法。给出用于此测试方法的成像算法——抛物面反投影法。并分别采用线性反投影、球面反投影和抛物面反投影处理点阵目标的仿真数据,比较三种成像方法的差异。按该方法构成实验系统,对几个典型目标进行双站成像测试,验证了方法的有效性。同时对比单站成像的结果,考察目标双站成像所体现的散射特性。     

复杂目标双站图形电磁计算

应用物理光学法（ＰＯ）与等效电磁流法（ＥＣＭ）分别计算了复杂目标双站散射中面元与棱边的散射场。在ＷＩＮＤＯＷＳ ＮＴ／９８微机平台上利用软件图形标准接口Ｏｐｅｎ ＧＬ和硬件图形加速卡对目标和背景像素进行实时显示和自动消隐,通过对各像素点的散射场计算和要位综合求得总散射场,从而将ＧＲＥＣＯ扩展为双站图形电磁学。数学模型和实例说明了本方法的正确性,对＊＊战斗机双站ＲＣＳ进行计算,对将来虚拟现实系统环境     

发射机固定的双站SAR对运动目标的成像

该文研究发射机固定的双站合成孔径雷达(双站SAR)的运动目标成像问题,应用WVD Radon变换来估计运动目标回波的多普勒参数,以此来调节成像和运动补偿处理参数,得到较好的运动目标成像效果。计箅机仿真结果证明该文推导的正确性。     

米波MIMO雷达低空目标波达方向估计新方法

针对米波多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)雷达在反射面高度未知情况下对低空目标测角困难的问题,该文提出一种基于缩放字典的目标仰角估计算法。该算法不依赖反射面高度信息,在同时考虑发射多径和接收多径的情况下,通过构造包含目标参数的自适应字典,以最大化匹配滤波输出的回波数据与字典原子相关系数为估计准则,利用缩放字典逐层逼近的方法交替完成对目标参数的估计和对参数化字典的更新,最终实现了对目标仰角及高度的估计。仿真实验表明了该算法的有效性。     

双站阵列交叉定位系统误差控制优化

为了提高双站阵列交叉定位精度,提出了联合双站几何配置和阵列测向角度分析的方法,实现了几何精度因子(GDOP)条件下最小误差控制.理论分析和仿真表明,其定位精度取决于目标与测量站的相对几何位置、双站基线长度、阵列接收信噪比、阵元数、处理快拍数和阵列与双站基线夹角.双站配置应当根据重点监视和防范的空域来进行,阵列朝向应当正对重点威胁空域.     

双站SAR图像的极化分析

该文对双站SAR(BISAR)模拟图像不同地物的极化特征分析,发现传统单站极化特征参数(,,)在BISAR图像上不再能有效地表现地物散射的极化特征。由此,提出了统一双站极化基变换,重新定义了极化特征参数,,,使其保持原有的分离取向关联等优点。经统一双站极化基变换后,不同地物散射的极化特征更明显,重新定义的,,能反应不同散射机制,提供了BISAR图像解译和地表分类的初步手段。     

复杂目标双站RCS的图形电磁计算

本文通过物理光学和增量长度绕射系数,将图形电磁计算方法扩展到复杂目标双站RCS的计算领域,并计算了一些标准体和实际复杂目标的的双站RCS,计算结果准确可信,并且GRECO方法具有很高的计算效率,这对于雷达组网、隐身和反隐身等方面的研究具有很好的工程应用价值.     

快速计算电大尺寸目标双站电磁散射的方法

提出利用等效边缘电磁流方法快速计算复杂形体电大尺寸目标的双站ＲＣＳ。该方法运算速度快,考虑了边缘绕射和遮挡,计算精度高。在计算尖锥柱等典型散射体的ＲＣＳ的基础上,计算了一导弹模型在不同方位角下的双站ＲＣＳ,证实了本方法的可行性。     

双站SAR雷达目标旋转部件的微多普勒效应

基于双站SAR收发系统分置的特点,建立了平飞正侧视模式下雷达目标旋转部件的回波信号模型,推导了由目标旋转引入的微多普勒频移和微多普勒调频率的参数化表达式。在该模式下,由目标转动激励的微多普勒调制不仅与其微动参数、载波波长有关,而且与收发系统的几何参数相关,从而有望在保持双站SAR较高战场生存能力等优势的情况下,通过改变系统几何配置来提高对微动目标的检测能力。最后,结合时频分析技术由数值仿真验证了理论分析的正确性。     

低角雷达跟踪技术研究

随着飞行器技术突飞猛进的发展,其目标特性具有低空发现距离近、信噪比低、速度快、亚音速飞行等特点。雷达由于多路径效应的影响,很难迅速、准确的搜索、捕获、跟踪低空目标。为了有效地解决雷达的低角跟踪问题,本文分析了一些主要的雷达低角跟踪技术。     

双站散射模式响应的分析与应用

基于电磁散射积分方程求解的矩量法,将入射和散射的平面波分解成含有Bessel函数的模式叠加,提出了目标双站散射模式响应的概念,得到目标远场双站雷达散射截面(RCS)与模散射响应之间成傅立叶变换的关系.根据基函数的性质阐明了模散射响应矩阵具有带限低通特性、互易对称性和近似成对角分布稀疏特性.模式散射响应是与外在观测角无关...     

球载雷达探测低空小目标的性能分析

球载雷达具有较强的低空和超低空探测能力。由于雷达探测平台的升高,导致雷达波束会直接照射地面,另外移动工作的球载雷达平台会使地杂波频谱展宽,所以球载雷达接收到的地杂波强度比地面雷达多10dB左右,增加了探测低空小目标的难度。从雷达对探测目标所受制约的因素出发,对影响到球载雷达在探测低空小目标时的各因素进行了综合分析和仿真,为球载雷达的设计提供了一定的指导作用。     

一种基于FDTD的目标双站RCS计算方法及其应用

提出了一种基于FDTD方法的双站RCS计算方法即瞬态外推时谐场的离散傅立叶变换方法。此法不仅为工程应用提供方便,而且节约了计算时间、提高了计算的精度;文中针对FDTD复杂目标建模给出了一种基于3ds max的建模方法,这种建模方法可以对复杂目标实现快速、准确、可视化建模。运用上述方法,计算了典型目标和复杂目标双站RCS。算例结果表明,该方法是可行的。     

双站步进频率雷达运动目标ISAR成像

建立了双站ISAR运动目标的几何模型,给出了双站步进频率雷达运动目标的回波信号模型,讨论了目标运动对步进频率双站ISAR成像的影响;为补偿目标因等效径向速度引起合成距离像峰值的时移和能量发散,提出了用距离微分法估计目标的等效径向速度作粗补偿,然后用积累相关法作精补偿的成像方法;仿真结果验证了该方法的有效性。     

雷达跟踪海上低空目标仰角误差计算方法研究

针对雷达跟踪低空目标受传播环境影响的仰角误差问题, 基于电磁波传播的抛物方程方法, 提出一种能计算多路径和大气折射等造成低仰角误差的新方法.正常大气折射条件下, 与射线方法结果的对比显示了该方法的正确性.利用所提方法, 仿真分析了粗糙海面、大气波导等不同环境条件下的雷达测角误差, 并仿真了采用窄角和偏轴跟踪方式减轻多路径效应后的改善效果.计算过程和仿真结果表明, 所提方法可同时考虑大气波导和多路径等复杂传播环境的综合影响, 以及雷达参数和工作方式等因素的共同影响.