反舰导弹抗干扰试验与评定仿真系统设计

现代反舰导弹处于复杂的海情,电磁环境密集交迭,电磁干扰方式复杂多变的高技术海战场作战环境下,因此在靶场试验过程中很难对反舰导弹所处实战干扰环境进行模拟.通过对雷达系统、雷达干扰信号仿真模型进行分析,并运用面向对象技术,研究设计了反舰导弹抗干扰试验与评定仿真系统,其中包括类库的构建以及诸对象之间信息传递的实现,试验设计系统的系统流程、数据流程及结构的设计.该仿真系统可用于反舰导弹抗干扰仿真试验及抗干扰能力评估.     

基于数字射频存储的雷达干扰环境仿真

在雷达抗干扰优化设计的研究中,针对雷达面临的干扰环境复杂、抗干扰作战训练难度大,以及当前雷达干扰环境仿真形式单一、干扰信号样式不完备等问题,设计了采用数字射频存储的雷达干扰环境仿真系统.在建立干扰环境系统结构的基础上,针对雷达干扰环境建模和系统模块化设计两个关键问题,采用数学建模方法构建了目标回波模型、欺骗干扰模型、无源杂波模型以及遮盖性干扰模型,采用数字射频存储技术,进行了系统的模块化设计,并对干扰环境平台进行了基于计算机仿真和半实物仿真的实际测试.测试结果表明,干扰仿真环境系统能够产生符合需求的各类样式的干扰信号,有效解决了干扰信号样式单一的问题,为检验雷达在复杂干扰环境下的工作性能创造了条件,改善和提高了抗干扰作战训练的效能.     

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.     

基于IMMPDAF的抗距离欺骗干扰技术仿真

采用交互式多模型概率数据关联滤波器技术,使多个目标模型并行工作以跟踪机动目标,并在跟踪基础上引入一种抗距离拖引(RGPO)的干扰技术.在理论基础上详细分析研究了抗干扰技术对抗RGPO干扰的原理及其可行性,并在距离欺骗(RGPO)干扰环境下通过计算机仿真验证技术的抗干扰性能.通过对仿真结果进行分析后表明,在距离前拖干扰环境下,抗干扰技术对机动目标跟踪丢失率仅有2%～4%,可以有效对抗RGPO干扰.     

基于归一化小波分解能量比的雷达有源欺骗干扰识别

结合数字射频存储器(DRFM)欺骗式干扰机的结构特点,通过干扰的作用过程建立针对跟踪雷达的典型拖引欺骗干扰的信号模型.对一个相干处理周期的归一化雷达接收信号进行小波分解,提取各阶分解向量的能量比作为特征参数,研究了基于拖引过程的欺骗干扰类型识别方法,为后续的雷达系统抗干扰方法选取提供了先验信息.仿真实验证明该方法有较高的识别率.     

雷达环境仿真中同步脉冲干扰的设计和实施

雷达环境仿真系统是为检测雷达设备的抗干扰能力而设计的,同步脉冲干扰是采用假目标和信息,产生与雷达工作信号具有相参性和同步性的干扰信号,作用于雷达的目标检测系统、跟踪系统和数据处理系统,有效地破坏雷达对目标的检测、跟踪。该文从同步脉冲干扰的基本原理出发,阐明在雷达工作环境仿真系统中距离拖引、速度拖引、虚假目标等同步脉冲干扰的设计和实施过程;并针对工作在搜索和跟踪交替模式下的相控阵雷达提出自适应综合干扰方式;最后分析并总结了系统仿真时为有效实施同步脉冲干扰应注意的事项。     

PD雷达有源干扰系统的计算机仿真

为了方便有效地对PD雷达进行干扰抗干扰技术研究,需要利用某种计算机仿真技术,建立一套仿真系统,最大程度地模拟PD雷达干扰环境.基于此目的,文章首先描述了PD雷达发射信号的数学模型,重点研究了常见的两种PD雷达有源干扰方式及其作用机理,并采用MATLAB/SIMULINK仿真技术对信号,干扰等模块进行建模.仿真结果显示,建立的模型可以有效模拟对PD雷达实施的各种干扰.建模过程简单有效,因此,可以在该系统上进一步进行干扰手段改进或者抗干扰性能的仿真,有助于PD雷达干扰抗干扰技术的研究.     

复杂战场环境雷达探测模型研究

基于雷达功能仿真的方法,以及雷达与其作战环境的耦合过程,对雷达的探测模型进行了研究;建立了战场实时态势数据库、数据预处理模块、环境信号功率计算模块,构建了雷达信号耦合模型;利用C波段雷达对某隐身目标的实时RCS,仿真分析了遮盖性干扰和杂波信号对雷达探测范围的影响,结果显示无干扰时雷达的最大探测距离能够达到114km左右,遮盖性干扰和杂波能够将其距离压制到70km以内,且在其中的47～53km目标具有"隐身"能力,而采用相应的抗干扰措施后,雷达能够在106km左右发现目标,雷达的抗干扰措施起到了改善干扰和杂波影响的效果,并且目标在47～53km处不再具有"隐身"效果。仿真结果验证了模型的有效性和可行性。     

基于仿真的舰载预警探测雷达使用性能分析研究

通过仿真手段能够对预警探测雷达在复杂环境和边界极限条件下的作战能力进行试验;在分析雷达作战能力仿真测试方法的基础上,从对空中目标的发现及跟踪能力、雷达边界极限能力两个方面列出仿真试验重点考核项目及具体内涵;从探测性能、跟踪性能和抗干扰性能3个方面研究试验结果评估的方法内容;最后以一个典型态势为例开展了雷达的作战能力研究;在该态势下,雷达抗干扰性能的自卫距离得益为9.43％,目标航迹连续性得益为14.56％.     

雷达导引头速度和角度跟踪互助算法设计

主动雷达导引是现代导弹的主流研究方向,而角度跟踪算法和速度跟踪算法则是主动雷达跟踪算法中的重要组成部分,其跟踪精度决定着雷达系统的制导精度。但是,当弹载雷达受到速度拖引干扰时,速度通道测量值就不再可信。为了在系统截获目标阶段,或者在目标跟踪阶段及时判断出速度拖引,文中进行了角度跟踪和速度跟踪的算法设计,解决了干扰环境下的跟踪稳定性问题,实现了算法软件在系统的验证试验,仿真及内场试验证明其算法具有可行性和有效性。     

海战场雷达末制导系统抗干扰技术研究

为提升反舰导弹雷达末制导系统在复杂海战场环境下的精确制导能力,对国外先进雷达系统的抗干扰技术发展现状进行了分析;对海杂波的干扰特性进行了研究,提出了对抗海杂波干扰的一种自适应匹配滤波算法;分析了有源压制干扰的作用机理,提出了捷变频技术与跟踪噪声技术两种对抗方法;研究了箔条冲淡干扰与质心干扰样式,分别提出了高多普勒分辨率对抗方法与双角度波门对抗方法;对舰载欺骗干扰方式进行了分析,提出重频与载频同时捷变频、双波门跟踪对抗方式;研究了舷外有源干扰的使用方法,提出了一种空域抗干扰方法;理论分析表明,以上方法可使反舰导弹有效的对抗海战场环境下面临的海杂波、有源压制干扰、箔条干扰、舰载欺骗干扰与舷外有源干扰.     

防空兵雷达干扰仿真研究

论述了雷达干扰仿真的基本现状,按照干扰信号的作用原理和仿真方法的不同,把雷达干扰仿真归纳为四类.根据干扰仿真分类,分别对防空兵雷达面临的杂波干扰、压制性干扰和欺骗性干扰建立了数学和仿真模型,进而,利用VC 6.0对这三种雷达干扰类型进行了信号层次的视频仿真,并将结果与实际干扰呈像进行比较,验证了仿真的合理性.整个仿真软件完成,为防空兵部队的雷达号手提供了一种干扰训练平台,对于提高防空兵的电子战能力有很大的促进.     

雷达地杂波建模与仿真实现

地面雷达设备在探测和跟踪目标时,会受到杂波的干扰,特别是雷达的俯仰角较低时,受地物杂波干扰更为严重,虽然现代雷达采用动目标显示等技术来抑制地物杂波,但其影响仍然存在.在研究地杂波仿真技术的基础上,提出了采用数字高程模型和杂波模型相结合的思想,重点对地杂波进行仿真.     

基于协同噪声干扰的机载雷达射频隐身性能优化算法

随着现代战场中无源探测系统能力的不断提升,机载雷达的生存环境受到日益严峻的威胁和挑战。针对当今电子战中对射频（RF）隐身技术的需求,提出了一种基于协同噪声干扰的机载雷达射频隐身性能优化算法。本文首先以电子对抗中的功率准则为基础,研究了协同噪声干扰对机载雷达射频隐身性能的影响;然后建立了雷达信号截获概率模型,并提出了一种基于协同噪声干扰的机载雷达射频隐身性能优化算法,通过自适应地调整机载雷达的发射功率和协同干扰机的噪声干扰信号功率,在满足系统资源和性能要求的前提下,最小化截获概率;最后通过仿真实验验证了所提算法的可行性和有效性。     

雷达无源干扰态势监测方案设计与实现

为了满足复杂电磁环境下反舰导弹无源干扰试验态势分析与评估需求,论证并设计了基于相参雷达信号处理技术的无源态势环境监测方案。通过改造雷达导引头信号处理软件,并利用高速数据采集设备,实现了无源干扰试验态势的时域、频域、能量域可视化、可量化试验数据的录取,为态势分析评估提供了数据支撑。经实际工程应用,满足了抗干扰试验干扰态势复盘分析需要。     

舰载膛内多参数微型弹载记录仪的设计

针对舰炮高频射击场景以及常规导弹智能化改造的过程中,发射过程膛内不可见的各种关键指标的测量对于整体弹药发射过程的把控以及舰炮耐久极限性能的测量显得极为重要;基于IPC传感器、MEMS高精度陀螺仪以及其余传感器,设计传感器阵列采集膛内过程相关数据;记录仪以FPGA为主控芯片,控制多通道高速模数转换实现对舰炮以及制导弹药击发出膛极短过程中关键参数的动态测试,再通过SRAM缓存后写入eMMC存储系统;记录仪实现8路40 MS/s采样率的模拟信号以及2路数字信号采集,实现250 MB/s的数据存储;并且满足50000 g以内冲击过载、15000°/s角速率的恶劣环境下动态测试,误差在1％以下,能够满足极短时间恶劣环境下的动态参数测量.