基于稀疏孔径ISAR成像的雷达资源自适应调度算法

多功能相控阵雷达可以灵活地对不同目标进行交替观测,而雷达资源的合理分配是优化雷达整体性能的基础。文中提出了一种基于稀疏孔径ISAR成像的雷达资源自适应调度算法。多目标成像时,在对目标特征进行认知的基础上,根据反馈信息合理分配雷达时间资源对目标交替观测,再采用基于压缩感知的稀疏孔径成像方法对不同目标进行成像,从而在保证达到期望成像质量的基础上,显著提高雷达时间资源的利用率。仿真实验验证了该算法的可行性。     

基于多维压缩感知的雷达成像方法研究

为更好地通过雷达成像来获取目标俯仰、方位以及距离三个维度的信息,在多维压缩感知理论的基础上,建立了三维雷达成像几何模型和信号模型,同时提出一种改进的分段正交匹配追踪算法实现雷达信号的重构。仿真结果表明:改进的分段正交匹配追踪算法可以很好地实现雷达信号重构,并且克服了雷达信号稀疏度未知以及单一的终止条件影响重构效果的缺点,提高了信号的重构准确度。     

脉冲压缩雷达和声模拟脉压器件

为了提高脉冲雷达的技术性能,解决其作用距离和分辨率之间的矛盾,在制导雷达、炮瞄雷达、警戒雷达、精密跟踪等雷达中,已广泛地采用了脉冲压缩雷达体制。由于脉冲压缩雷达可以通过有源器件、无源模拟器件或数字技术等,实现对雷达发射信号的展宽和匹配接收,从而使一个具有大时间带宽积的发射信号所包含的能量,被压缩在一个窄脉冲里,使窄脉冲幅度增大。这样就达到了提高雷达信噪比,增大雷达的作用距离,而又使分辨率得到增强的目的,由于接收机对信号进行匹配接收,所以使雷达的抗干扰性能也大大增强。在制导雷达中,为了满足及早发现目标、精确跟踪目标、以最后完成引导导弹命中目标的目的,采用脉冲压缩雷达具有十分重要的意义。本文通过对脉冲压缩雷达原理的简单介绍,特别是通过对脉冲压缩用的声模拟色散展宽和色散压缩器件的介绍,可以更进一步看出脉压器件的研制对脉压雷达整机的研制,具有重大意义。本文对各种声模拟色散延迟器件的材料、结构、换能器材料、换能形式、传输模式,以及它们的一般技术性能和典型技术指标,也作了简单分析和介绍。     

基于压缩感知信息处理方式的雷达成像技术研究

针对小孔径(实/虚孔径)雷达获取高分辨率成像技术这一难题,从微波成像的机理出发,基于现有的压缩感知理论,有效降低常规微波成像的合成孔径长度,减少数据采集时间.通过小孔径数据采集实现弹载系统的高分辨率成像,并通过对回波信号稀疏性约束求解,提高成像分辨率,实现以较少的天线设备获得更高的合成波束及成像分辨率,进而提高精确打击目标的功能.     

动态目标宽带雷达回波频域模拟及成像仿真

采用理论建模仿真的方法模拟雷达回波对研究雷达成像和目标检测识别具有重要意义。在完成空中目标几何建模的基础上,采用"走-停-走"模型,发射一组X波段的步进频率信号。根据每个雷达脉冲发射时刻目标与雷达的角度关系,用课题组自研的基于SBR的高频电磁散射计算软件计算得到目标的频域RCS。结合目标的飞行轨迹,可以模拟出频域的目标回波信号,并在此基础上对点目标和F-22模型的回波信号进行逆合成孔径雷达(ISAR)成像处理,成像结果验证了该方法的有效性。     

基于压缩感知的ISAR像目标旁瓣抑制新方法

在ISAR成像中,基于脉冲压缩的处理方法不可避免地会产生目标旁瓣现象。为了有效的抑制目标旁瓣,提高目标识别能力,文中提出了一种基于压缩感知理论的ISAR成像方法,该方法根据雷达原始回波信号与参考信号作差频处理后所得信号的稀疏特性,构造合理的傅里叶基矩阵实现雷达数据的稀疏表征,然后利用正交匹配追踪算法重构目标谱图,并得到目标旁瓣被有效抑制的目标ISAR像。最后,通过仿真实验验证了文中方法的有效性和可行性。     

基于散射特性的单脉冲角跟踪雷达相干干扰方法

当雷达目标为复杂目标时,目标回波相位将受目标复杂的散射特性影响,传统的两点源相干干扰方法无法产生与目标回波相干的信号.针对该问题,基于目标的电磁散射特性,利用目标多散射点模型来调制接收到的雷达发射信号,以产生与目标回波具有相对稳定相位关系的干扰信号.为合理评估该技术的效果,根据单脉冲角跟踪雷达的典型应用场景,建立了单脉冲角跟踪末制导雷达作战模型,包括信号产生、处理模型及弹道模型,并搭建了闭环仿真平台;在该仿真平台上,进行了干扰效果验证实验,实验结果可为战术巡航导弹对抗研究提供有效和实际的参考依据.     

多发多收单通道阵列雷达系统

为扩展现有单通道阵列雷达的阵列孔径,提出一种多发多收单通道阵列雷达系统。该系统由L个发射阵元与一个发射通道以及M个接收阵元与一个接收通道等构成,采用一个发射通道贯续接入各发射阵元进行馈电的方式形成时间分集的连续调频波发射信号,可对动目标的方位角、径向速度与初始距离进行估计。一个接收通道贯续接入各接收阵元进行采样;通过一定的阵元配置使由阵元位置引起的接收时延共有L.M种不同取值,即利用L+M个阵元最多可处理L.M-1个目标。理论分析与仿真实验证明了该系统的孔径扩展效果与估计性能。     

空对地跟踪和制导导引头系统的毫米波雷达成像系统

空对地跟踪和制导导引头系统的毫米波雷达成像系统成像系统向一个区域发射处于毫米波频率的第一组雷达信号，该区域包括一个如目标之类的物体和背景散射。这些信号从安装在导弹上的以电子扫描方式工作的天线发出。导弹从目标和背景散射接收到雷达信号的反射并产生第二组信...     

去调频SAR成像处理算法

在合成孔径雷达中,为了提高距离分辨率,一般采用宽频带发射信号。宽频带信号可以有许多形式,如相位编码等,但用得最多的是线性调频(LFM)脉冲信号。由于线性调频信号的特殊性质,对它的处理不仅可用一般的匹配滤波方式,还可用特殊的去调频(dechirp)方式来处理。当雷达在接收回波信号时采用去调频处理方式,能大大减小回波信号的采样率和数据量计算量。文章主要研究了对采用去调频方法的正侧视条带式合成孔径雷达信号进行高分辨率成像的处理算法,并利用仿真数据完成了去调频后的成像,验证了该成像算法的可行性和有效性。     

基于压缩感知的辐射源信号数据级融合识别方法

针对协同侦察数据级融合识别中通信量大的问题,利用压缩感知可用少量测量值表征完整信号的特点,提出了一种基于压缩感知的数据级融合识别方法。接收终端采用确定测量阵对侦察信号的Gabor时频特征进行压缩测量,通过传输少量的压缩测量值以减轻通信压力,融合中心根据多源测量数据间的相关特性,采取相关性融合规则直接对多源压缩测量数据进行融合,最后再计算融合压缩测量值在不同类信号字典下的重构误差,最小重构误差对应的信号类别即识别结果。分别对融合识别方法识别性能和相关性融合规则融合效果进行仿真分析,实验结果表明：所提方法在保证识别率的同时大幅减小了数据通信代价,在低信噪比时识别性能突出、抗噪声干扰性能好;相比于其他融合规则,基于测量向量相关性的融合规则可保留更为全面的信息。     

SAR场景目标原始回波数据仿真

合成孔径雷达（SAR）原始数据在SAR系统设计、成像算法研究的过程中是必不可少的,但真实数据的获取既昂贵又不灵活．文中以机载SAR系统回波信号模型为基础。详细阐述了回波数据的时域模拟方法,该方法真实地模拟了雷达发射、接收信号的过程,不需要另外注人距离徙动。给出了模拟的步骤和场景目标的仿真结果,并通过与频域法模拟数据的比较证明了时域方法的有效性。     

高精度的多普勒引信

调频连续波雷达测距系统通常利用正弦波或三角波调制发射信号,并向测量目标辐射这种调频信号。接收时,收到的目标反射信号的频率与发射信号频率不同,该差频值由信号传播到目标并返回所需要的时间、调制频率和载波信号的频偏决定。调频连续波测距系统常用于目标与测距系统处于相对运动的情况下。这样势必产生多普勒频率分量,在这种系统中,目标反射信号的多普勒分量还可以提供距离信息。     

基于欠定系统局灶解法的逆合成孔径雷达成像

针对目前压缩感知中常用的信号重构算法普遍存在计算复杂、需要信号的稀疏度作为先验信息等缺陷的问题,提出了基于欠定系统局灶解法(Focal Undetermined System Solver,FOCUSS)的逆合成孔径雷达(Inversed Synthetic Aperture Radar,ISAR)成像方法。该方法利用QR分解预处理共轭梯度法求解正则化FOCUSS算法中的线性方程组,在不需要先验信息的条件下进一步提高算法收敛速度。仿真实验表明,利用基于QR分解预处理共轭梯度法改进的正则化FOCUSS算法对回波信号进行重构,既能获得更加清晰的成像结果,又能进一步提高运算速度。     

与常规相干和扩谱雷达兼容的半主动导弹导引头电路

该电路能在导弹中产生如二进制相位编码伪噪声信号等雷达波形,该波形或其它类相干波形再发射回雷达.伴随着预期目标回波的这种信号由雷达信号处理机进行处理,所发射波形应进行适当修正,以保证(?)弹导引头电子装置反射目标信号的最佳处理。由于导弹是向地面雷达发射信号而不是直接接收地面雷达信号,因此,导弹无需在雷达波束内飞行。这将简化与半主动导引头有关的制导问题。     

基于卡尔曼滤波的无源雷达目标跟踪分析

提出了一种基于卡尔曼滤波的无源雷达目标跟踪方法.利用无源雷达所测得的运动目标的二维不全信息, 根据卡尔曼滤波迭代估算出目标的位置.简要对无源雷达组网中的信息转换和航迹融合问题进行了讨论.对目标的仿真结果表明, 该算法具有良好的跟踪性能.     

基于压缩感知理论的微动目标成像算法

为了解决由于微动导致正弦相位误差的存在,传统的匹配滤波和Fourier变换不能获得聚焦的目标方位图像的问题.文中将压缩感知理论(CS)引入到微动目标成像中,对SAR微动目标回波进行AM-LFM分解,构造SAR微动目标回波的稀疏模型.并在利用CS理论进行成像时采用子孔径CS成像方法消除速度变化导致的图像散焦,对微动目标重新聚焦成像.仿真结果验证了改进算法成像效果.     

频率源频谱特性对主动雷达导引头接收系统的影响

目标的隐身特性和复杂电磁背景,要求空空导弹雷达导引头频率源具有更低的相位噪声和杂散。首先在对频率源相位噪声、杂散等关键特性分析的基础上,根据主动雷达导引头工作原理,分别论述了本振信号及发射信号的相位噪声、杂散等频域非理想因素对接收系统的影响。为降低上述因素带来的接收性能恶化,给出了工程中通常采用的几种解决措施。     

接收相参雷达相干检波改进设计与仿真

为提高传统雷达信号处理系统的性能,提出雷达中频信号数字正交解调和相参信号的提取方法。对接收相参雷达相干检波进行改进研究,采用中频采样和数字正交解调代替模拟相干检波器,采用数字混频滤波提取发射信号初始相位,并采用某型接收相参雷达实际采集信号进行了仿真验证。仿真结果表明：改进后雷达信号处理效果有明显提升,改进方案对早期雷达数字化改造和现代雷达信号处理系统设计具有借鉴意义。     

视线角辅助捷联惯导组合导航系统研究

被动雷达导引头在飞行过程中接收地面路标或已知目标的信号,可测得视线高低角、方位角,这两个角度信息具有辅助惯导的潜力.文中采用卡尔曼滤波算法,建立了雷达导引头视线高低角和方位角辅助惯导的模型.仿真结果表明,利用该视线信息可辅助捷联惯性导航系统(SINS),构建被动雷达导引头/捷联惯导系统,可以提高惯导的姿态精度,并对位置、速度有一定的抑制作用.