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.     

微处理机在精密测角中的应用

本文介绍了 Z—80微处理机用于某精密测角系统,进行测角数据的实时处理,减小随机误差和补偿系统误差,从而提高了测角精度。同时给出了微处理机与测角系统、打印机相连接的接口逻辑线路,并介绍了微处理机的主要工作程序。     

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。     

空气轴承间隙测量精度分析

空气轴承间隙的实时测量中,采用3个电容测微仪将轴承轮廓的形状误差从径向回转误差中分离出来.基于三点法误差分离原理,推导了电容测微仪读数中的随机误差和系统误差传递数学模型,分别以随机误差和系统误差传递模型为目标函数,对传感器夹角布置进行了仿真优化.最后,模拟计算了传递到径向回转误差两垂直分量上的电容测微仪读数测量误差大小.仿真结果表明:即使是最优角度,传感器读数的随机误差在三点法计算过程中也将被放大,而恒值系统偏差约按1∶1的比例传递到径向回转误差测量结果中.     

机载测量雷达航路规划分析

在巡航导弹试验时,为了保证机载雷达测量数据的连续性,需要对飞机航路进行规划,来保证被探测目标处于雷达威力范围内且不出现盲速;基于数字阵列雷达体制,采用进化算法对载机航路进行规划,本研究着重解决机载共形天线由于平台,导致测量雷达方位角范围减少而对测量雷达的约束限制,采用不同的代价函数对载机的航路进行优化,并统计对比了数字阵列(DAM)和模拟阵列(SAM)两种体制盲速时间。     

基于空间几何的雷达-光电经纬仪交会测量研究

雷达-光电经纬仪联合定位方法是一种全新的现代靶场测量技术,在光电经纬仪附近部署雷达,雷达测距,光电经纬仪测角,通过将两者交会测量的数据融合,从而可以实现对目标的定位;将目前通用的数学定位模型进一步转换为空间几何定位模型,该模型能够更直观地描述目标在空中某一位置时各测量参数之间的关系,能够准确地体现出该时刻各设备的有效探测范围。结果表明,在距设备为5km的探测范围内对目标的定位精度较高;该方法同时提高了计算效率,为实现计算机虚拟仿真提供可靠的依据。     

基于SystemVue汽车雷达系统研究

针对毫米波雷达射频、信号处理以及超分辨测角问题,提出了一种基于SystemVue进行汽车雷达系统设计和信号处理算法设计的方法。首先,利用SystemVue自带的射频库和通用算法库进行雷达系统设计,真实模拟了毫米波射频、天线及目标环境的相互影响;其次,针对快调频的FMCW信号波形,给出了完整的汽车雷达目标距离、速度和角度的信息处理算法流程;最后,针对汽车雷达系统测角精度较低的问题,提出了基于酉变换MUSIC的测角算法,大大降低了汽车雷达超分辨求角的运算量。仿真结果表明,该方法解决了汽车雷达的链路设计、射频指标对雷达信号处理性能影响的评估问题,更真实、更全面地反映了汽车雷达系统的性能,为雷达系统的研究提供了有力依据。     

波门设计对多频连续波雷达航迹起始的影响

针对多频连续波雷达航迹起始问题,提出一种引入径向速度量测的航迹起始新方法.首先从理论上分析航迹起始波门的设计方法;然后详细阐述了引入径向速度量测后的航迹起始算法;最后通过Monte Carlo仿真验证了该算法的有效性,并结合多频连续波体制雷达的测距特点,分固定测距误差与变测距误差两种情况比较了不同波门设计对多频连续波雷达航迹起始效果的影响.     

基于本征模函数能量的外测数据误差分析方法

受测量环境、测量手段和弹道特性影响,外弹道测量数据误差复杂,存在随机误差具有不可观测性、强相关性和非平稳时变特性,以及系统误差具有潜伏性和不易识别的问题。为了有效估计随机误差特性,准确修正系统误差影响,提出了一种基于本征模函数(IMF)能量拐点的外测数据误差分析方法。根据外测数据随机误差、系统误差和真实数据的频率特征,采用IMF能量拐点方法将分解得到的IMF分成高频随机误差、混合信息和有效信息共3个集合。将高频随机误差集合直接去掉,有效信息集合保留,混合信息集合采用改进的阈值函数进行小波滤噪,重构滤噪后得到外测有效数据。经数据验证,该方法可合理补偿系统误差值,与真实弹道测量值差别最小,提高了定位精度。     

闭路电视用于跟踪测量

<正> 一、概述 1.用途在空间目标的研究中,对其运行轨道要进行测量,通常采用雷达、红外及电影摄象等技术。用雷达测角可以实时输出数据,但要测到秒级精度较困难。用红外技术测角可获得这一精度,但需目标有红外源。用电影摄象技术精度高,不需红外源,却不能实时输出。而用电视技术测角不仅精度高、实时输出数据,同时还可以看到目标影象与姿态。因此近十几年来国     

高速弹丸轨迹精度影响因素研究

高速弹丸轨迹动力学建模结果的精度依赖于从测量数据中合理选择初值，但当前对初值的选取没有明确标准，无法保证得到高精度的建模结果。研究了测量轨迹全程的误差分布，为合理的初值选取提供了基本依据。基于误差传递理论对高速弹丸的雷达测量结果进行精度估计，采用零攻角三自由度模型进行弹道轨迹建模，确定对建模结果有影响的6个精度参数，并进行仿真计算，分析雷达测元误差和弹丸相对雷达的运动情况对测量轨迹精度的影响。整体而言，弹道轨迹精度与目标和雷达测站的相对关系及目标弹道特点有很强的相关关系。雷达测元误差对速度精度影响不大，位置精度的变化与测元变化趋势明显相关，x和z方向的误差逐步变小，而y方向的误差在末段明显增大。本研究结果有助于合理选择最优初值点，进而有助于提高建模结果精度。     

雷达目标特征信号与运动模式的相关性研究

空中目标的运动模式与自身姿态紧密相关,进而与目标特征信号也存在相关性.首先分析不同运动模式下目标姿态角变化率,然后推导姿态敏感雷达特征信号表示,包括雷达散射截面(RCS)、角闪烁线偏差与横向分辨多普勒像,接着以两散射点组成的简单目标为例,推导得到了上述特征信号与目标姿态角变化率之间的关系式,从而建立了目标特征信号与运动模式之间的联系,最后通过对多散射点复杂目标特征信号的仿真验证了理论分析的正确性,结果表明利用雷达特征信号区分目标不同运动模式是可行的,所得结论对基于特征信号的运动模式辨识、机动检测以及机动目标跟踪和拦截等研究具有重要意义.     

基于数据挖掘的雷达探测目标误差测量技术

传统技术缺少对数据处理部分,导致测量误差较大,为了避免该技术对雷达测量带来的弊端,提出了基于数据挖掘的雷达探测目标误差测量技术研究。在小波变换下对雷达采集到的图像进行去噪处理,通过构建网络层识别模型进行图像切割、归一化处理,由此设计具体识别流程。为剔除冗杂多余且空洞无用数据,对其进行相应的转换、集成和匹配,将数据处理成一致形式,以此读取雷达数据文件,完成数据预处理。依靠决策树在SQL Server 2005中进行误差数据挖掘,由此完成雷达探测目标误差测量。假设四种雷达运动轨迹目标类型,如此进行雷达仿真验证分析,由实验结果可知,该技术误差测量精准度与实际值相差较小,最大误差为2.0公里,在实际误差允许范围内,为雷达精准探测奠定基础。     

雷达动态精度试验误差统计分析方法改进

动态精度飞行试验是雷达定型、鉴定和抽样试验的重点内容之一,通过对动态精度飞行试验中的误差统计分析方法进行分析,针对试验有效航次较少这一特点,将Bootstrap算法引入到雷达分组系统误差统计分析过程中,提出了一种改进的雷达动态精度试验误差统计分析方法,该方法能够充分利用有限航次数据信息,生成自助样本来模拟原始数据分布特性,提高误差估计精度,为减少试验航次、节约试验成本奠定了理论基础。     

基于干涉量子雷达的远距离空中目标探测系统设计

空中目标探测对于空中交通管理与调度具有重要的参考意义，为了克服距离给空中目标探测工作带来的困难，利用干涉量子雷达技术，从硬件和软件两个方面优化设计远距离空中目标探测系统。加设干涉量子雷达探测器，改装雷达信号处理与成像装置，完成硬件系统的优化。利用干涉量子雷达技术生成空中目标雷达图像，通过杂波抑制、图像增强等步骤完成初始雷达图像的预处理。提取雷达图像的轮廓特征，测量空中目标距离，计算空中目标尺寸、位置等几何参数以及移动速度参数，最终通过特征匹配确定区域是否存在空中目标，输出空中目标探测结果。通过系统测试实验得出结论：与传统探测系统相比，优化设计系统的距离、尺寸和移动速度探测误差分别降低了5.15m、4.85㎡和4.15m/s，同时扩大了空中目标的探测范围。     

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.     

航天测量船雷达天线前馈技术应用分析

航天测量船船载雷达设备在海上使用时的跟踪精度受到船体摇晃的影响,尤其是在海况不理想的状况下。因此采用一种技术,使得既不改变跟踪稳定性又能很好的隔离船摇就显得非常重要。通过补偿前馈给天线方位和俯仰是一种非常好的的方法。介绍了航天测量船雷达船摇前馈补偿技术,根据原理推导出了补偿船摇、目标运动产生的跟踪误差的前馈方程,并根据推导结果进行了实际应用分析。     

基于粗大误差检测和补偿的改进型EKF动态目标跟踪算法

卡尔曼滤波作为当前动态目标跟踪中的常用滤波算法,研究其动态跟踪的准确性对于军事制导,交通导航等领域具有重大意义。针对动态系统目标跟踪观测过程中存在的坏值、静差和漂移三种粗大误差,基于传统扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter,EKF）算法框架,引入了一种粗大误差检测和补偿方法,实现了对动态系统观测值中粗大误差的准确辨识和优化补偿,使得扩展卡尔曼滤波能够结合粗大误差检测和补偿方法有效地排除观测值中的粗大误差,滤波后的状态估计值更加准确地逼近真实值。经过仿真实验和对比,提出的改进型EKF算法能有效地排除粗大误差观测值对状态预测过程的影响,并且实现了对动态系统目标的准确跟踪,这大大提高了动态目标跟踪的精确度。     

空地反辐射导弹抗关机被动定位算法研究

针对空地反辐射导弹初始装订目标位置误差较大的问题,设计了一种目标雷达位置修正算法.利用导引头输出的角度信息,经坐标转换,求解不同弹道点与对应目标点之间连线的公垂线向量,以修正目标的位置.针对该方法进行了仿真验证,结果表明该方法可用于雷达位置的有效修正,且易于实现.     

低分辨雷达目标分类的最小代价拒判算法

为解决低分辨雷达目标自动识别中,干扰目标、虚假目标的存在以及不同类别目标样本集混叠的问题,提出了一种基于最小代价的拒判K近邻识别算法.该算法根据雷达识别系统最小代价的原则,利用Fisher判别函数,确定拒判门限.设计了基于两类拒判域的K近邻识别算法,第一类拒判根据训练样本集特征值的波动范围,对干扰目标和虚假目标进行拒判;第二类拒判根据测试样本与最近邻、次近邻的距离差,实现混叠区域的目标样本拒判.算法先对测试样本进行拒判分析,再利用K近邻算法识别分类.实验结果表明,基于以上算法的低分辨雷达目标识别系统具有较好的鲁棒性和识别性能.