相控阵测量雷达跟踪起伏动目标精度分析

目标不同的航路及其运动特点对雷达测量数据质量影响很大.为了估算整个航路目标动态定位精度,依雷达测量目标工作原理,给出航路分段处理原则.对雷达测量数据与GPS测量真值比对的一次差,提出了基于三次B样条的雷达系统误差分离方法.通过处理某飞行任务的大量测量数据,估算出了不同航路的雷达动态测距、测角系统误差和随机误差.结果表明,雷达测距系统误差与斜距成正比;测角系统误差为设计指标的2倍多;其随机误差与设计指标相符.     

单脉冲雷达天线方向图的BP神经网络建模

为了提高单脉冲雷达仿真速度,提出了应用BP神经网络对单脉冲雷达天线方向图进行建模的方法,并根据这一方法建立了某型单脉冲雷达天线方向图的BP神经网络模型.通过对比BP神经网络建模得到的单脉冲雷达天线方向图和实际单脉冲雷达天线方向图,并考虑到较小的BP神经网络训练均方误差,验证了该方法的有效性.实际的某型单脉冲雷达系统仿真试验表明利用建立的BP神经网络模型能大大地提高雷达仿真速度.     

基于无人机GPS的测量雷达标校方法研究

针对测量雷达常规标校方法存在的场地及设施限制性问题,提出了一种基于无人机加装GPS设备的雷达标校方法.利用无人机加装差分GPS设备作为跟踪目标并提供真值数据,根据系统误差修正模型,通过最小二乘法对雷达测量误差进行回归分析,解算出系统误差修正参数,即可完成雷达标校.通过模拟数据解算得出了该标校方法适用的航线范围,通过飞行测试对标校方法进行了验证,结果表明,利用解算得出的标定参数进行系统误差修正能够满足雷达精度要求,证明了该方法有效、可行.     

基于空间卫星轨道的单脉冲雷达测量精度评定方法研究

针对有限设备源的航天测控站部署的单脉冲雷达,当前精度评定方法复杂、协调难度大的问题,通过空间卫星提供的精确轨道作为比较标准,与雷达测量数据进行比较,实现脉冲雷达的误差统计和精度评定。结果表明,基于空间卫星精确轨道的脉冲雷达精度评定方法简单易行,对有限设备源的航天测控点,可以有效地代替当前复杂设备的校飞及其他精度评定方法...     

基于AIS的雷达高精度误差校准方法

利用AIS进行雷达标校在军事领域已得到广泛应用。但在标校过程中发现,校后雷达精度很多时候没有得到显著提高。从误差序列处理层面上对影响校后雷达精度的原因进行分析,提出一种基于AIS的雷达高精度误差校准方法。新方法首次提出在传统的校准流程中加入误差分布分析这一环节,并对关联、对准后的误差序列进行两次异常值筛选。通过实测数据证明,所提出的方法能够得到较准确的系统误差估计值,对雷达的系统误差进行了有效的校准。     

多雷达多目标航迹匹配策略

在进行多雷达多目标航迹匹配时,由于测元系统误差随跟踪距离传播,雷达测量精度下降,易出现航迹匹配错误的情况。针对该情况,应用多测元非线性融合模型,采用样条约束的误差模型最佳弹道估计(Error Model Best Estimation of Trajectory,EMBET)方法对雷达测元系统误差进行自校准,将利用欧几里得距离进行航迹匹配的传统方法改为利用精度较高的雷达测距作差比较,有效解决了多雷达航迹匹配时的门限阈值合理设置的难题。仿真结果证明算法有效适用,可极大地提高多雷达多目标航迹匹配时的准确度,对完成多目标空域分布、目标识别等突防效果分析评估具有重要价值。     

一种新型微惯性姿态测量系统的 系统误差补偿及标定方法

微惯性姿态测量系统机械精度不高、系统误差和随机误差干扰多样和传统标定计算复杂。针对这些问题,提出一种新型微惯性姿态测量系统误差标定的方法。通过对姿态测量系统的不同微惯性器件进行分析,有针对性的建立系统误差补偿模型。再设置实验转台给定系统不同速率及角度,最后利用最小二乘法、六位置标定法分别进行系统误差参数求解,经解算标定出零位漂移、刻度因子误差和安装误差角。最后通过标定前后对比测试实验,证明了该方法原理简单、易于实现,能较好地补偿微惯性姿态测量系统的系统误差,提高姿态测量精度。     

基于贝叶斯统计的测量系统误差控制方法仿真

针对传统误差控制方法存在耗时较长、误报率较高以及误差控制精度较低等问题,提出了一种基于贝叶斯统计的测量系统误差控制方法。通过含有区间灰数的模糊子集所处的故障状态,得到测量系统产生误差的条件,利用贝叶斯网络推理算法以及相关的区间运算规则,对规划模型求解,获取测量系统产生误差的概率以及相关部件的重要特征信息。根据求解结果以及相关的空间交汇原理构建待测点坐标、待测距离以及有关于经纬仪观测角的数据模型,通过分析测量系统产生误差的原因,选取满足误差存在条件的数据对网络进行训练,令其逼近非线性函数,完成对测量系统误差的有效控制。实验结果表明,所提方法能够快速、准确地对测量系统产生的误差进行控制。     

新型单摄像机镜像双目视觉传感器的研究

通过分析玻璃厚度激光折射测量原理误差,并以双目立体视觉传感器三维测量模型为基础,提出一种自动补偿玻璃板上下表面倾斜的单像机双目视觉传感器模型.变传统的双CCD摄像机结构为单CCD摄像机结构,加装一组对称光学反射镜,镜像出一对虚拟摄像机,可在同一个CCD像面上采集到存在视差的两幅图像,从而消除玻璃板上下表面倾斜角引起的系统误差;建立了标定数学模型,并确定视觉传感器测量模型的标定方法.     

自适应式雷达定位系统的设计

本文从对飞机飞行动力学的分析研究入手,得出描述飞机运动的比较精确的数学模型,并从对飞机作机动飞行的情况分析综合中,提出了“拦截曲面”的新概念。据此,雷达的跟踪波门将可设置得很小,从而缩短了计算机数据处理的周期,加快了系统的响应速度。同时,计算机对目标进行状态估值的方法将随目标的运动状态的改变而改变,波门的大小也随目标斜距不同而不同,因此,系统便具有自适应能力。此外,本设计提供多极旋转变压器或感应同步器为传感器的高精度位置测量系统来测定雷达天线的方位角α,计算机在读取α时,同时读取位置测量系统误差信号的幅值,并计算出它的动态跟踪误差ψ,用ψ对α进行校正,因而可克服跟踪误差的影响,提高系统的动态定位精度。     

比幅和差式单脉冲雷达微波和差器建模

在定向雷达中，微波和差器的不理想性，对单脉冲雷达定向特性构成了一定的影响，这种不理想性主要由组成和差器的微波桥各端口的小失配形成。为了模拟这种影响，对三通道单脉冲定向雷达微波和差器进行了分析，建立了微波和差器仿真用模型，应用这一模型可以模拟构成和差器的微波桥端口小失配对单脉冲雷达定向特性的影响。这在分析单脉冲雷达定向性能、时域仿真研究单脉冲雷达抗干扰性能等应用中是有意义的。     

基于ARIMA和神经网络的单脉冲雷达设备故障预测研究

单脉冲雷达设备目前采用的计划式维护模式过于依靠人力资源,也不能完全避免设备故障造成的巨大损失,已经越来越难以满足航天测控领域的实际应用需求;基于单脉冲雷达设备使用维护现状,文章研究了故障预测技术在单脉冲雷达设备维护的应用可行性,总结出了单脉冲雷达设备故障预测的基本流程与方法,并结合工程实际分别使用ARIMA时间序列分析和神经网络验证了单个参数劣化过程的预测与系统级劣化过程的预测,预测结果满足设备使用维护需求.     

单脉冲雷达合并通道定向接收机建模

对一种在单脉冲雷达中采用的以调相信号的频率压缩和合并通道中压缩信号的限幅为基础的通道合并定向接收机(角度鉴别器)进行了分析，建立了这种定向接收机在三通道幅相特性不平衡时的仿真用模型，应用这一模型可以分析接收机非线性、通道间耦合、和差通道幅相特性的不平衡等对单脉冲雷达定向特性的影响。     

基于GA的数字单脉冲雷达相位误差的校正

为校正数字单脉冲雷达跟踪系统各通道存在的相位误差,针对传统遗传算法在对目标来波方位和相位误差进行估计时可能存在早熟等缺点,提出了将改进的遗传算法运用到估测阵列相位误差的方法中。在对相位误差估测同时对原导向矢量进行了修正,系统得到了更为准确的信号波达方向估计值和较好的跟踪效果。通过计算机仿真,验证了算法的可行性和准确性。     

雷达低仰角偏轴跟踪测量偏差补偿算法的改进研究

由于多径回波信号的干扰,严重影响了单脉冲测角体制雷达对低仰角目标俯仰角的测量,并使其对低仰角目标俯仰角的闭环跟踪测量实现极为困难;通过对多路径反射环境模型分析,同时考虑镜面反射和漫反射的干扰,得出了单脉冲雷达低仰角跟踪时俯仰角测量误差的产生原因,用传统的多目标分辨算法(C~2算法)弥补偏差补偿算法在目标飞行高度很低(5 m以下)时和距离近时补偿效果较差的不足;在给定的测量环境下对不同高度目标进行了仿真,得到良好的仿真结果,表明两种算法结合使用,可较大地提高低仰角目标偏轴跟踪俯仰角的测量精度。     

相控阵雷达外弹道测量事后数据处理软件设计

由于多径回波信号的干扰,雷达对低空掠海飞行小目标的实时测量很难达到靶场外弹道测量的精度要求;根据靶场应用需求,采用四阶差分统计误差计算方法,对相控阵雷达中心控制计算机实时处理过程中已经录取下来的测量数据进行随机误差修正处理,并且将结果用图形的方式显示;文中给出某次飞行试验的数据处理结果,通过与实时测量数据结果比较表明,该软件可较好地修正测量随机误差,提高数据处理精度,满足靶场雷达事后数据处理的要求,为靶场试验决策提供依据.     

锚泊状态下船载测控系统对塔相位标校研究

航天器海上测量船是搭载着船载测控系统的海上平台,主要完成对目标的海上测控任务。测量船在新建之时或大修之后均要对搭载的测控系统进行标校,主要是进行海上合作目标校飞。海上校飞过程中锚泊状态下天线对塔相位标校必不可少,对此进行研究有助于提高锚泊状态下对塔相位标校过程的认识,提升船载测控系统的标校精度。研究过程首先分析了我国测量船所采用的差模双通道单脉冲雷达的跟踪原理和天线对塔校相原理,然后再结合锚泊状态下大型海上测量船的运动规律,建立了船体运动对锚泊状态下对塔校相精度影响的数学模型,最后在远场条件下对数学模型进行了的仿真,分析了测量船锚泊时不同运动模式对相位标校的影响,并进一步给出了锚泊状态下船载测控天线对塔校相的建议。     

海上目标RGPO干扰检测方法仿真研究

针对海面复杂电子对抗环境下单脉冲跟踪雷达所面临的目标距离波门拖引(RGPO)干扰问题,为确定RGPO干扰的存在并对其进行精确时间定位进而采取有效抗干扰措施,需对干扰开展有效的检测.在分析了RGPO干扰和小波检测理论的基础上,结合海上目标所建立的单脉冲雷达跟踪距离函数,利用Daubechies (db)小波进行了RGPO干扰的奇异性检测.仿真结果分析表明,db小波检测的方法可以准确检测出干扰的存在,还能对其进行时间定位,完全可以应用于海上目标RGPO干扰的检测与分析.