用两点模型研究雷达目标特性

用两点模型讨论了单脉冲主动雷达导引头目标回波特性，包括多普勒频谱展宽、幅度起伏、角闪烁等，还分析对目标回波的频率、平均功率、幅度起伏、角闪烁的模拟方法作了探讨。     

目标角闪烁建模与抑制

角闪烁是雷达目标特性的重要方面,特别在近距制导时,将严重影响制导精度。本文论述了角闪烁模型的建立,并提出了一些可用于单脉冲主动雷达的抑制目标回波角闪烁的方法。     

一种基于偏振特征的激光尾流探测方法

对激光经气泡、水体散射后偏振特征的变化进行理论分析,研究舰船尾流的几何模型和气泡分布规律,提出了一种基于偏振特征的激光尾流探测方法。利用偏振光探测优势对探测器进出入气泡尾流的舷别信息进行分析,对所提出的方法进行了可行性实验研究。实验结果表明：偏振光探测装置可有效地分辨尾流区和非尾流区的散射光回波信号;当激光通过不同尺度、不同密度气泡区域时,探测器接收到的回波信号亦不同,且信号特征有规律可循。该方法能初步对尾流的舷别信息进行甄别,为尾流自导鱼雷探测舰船尾流从而进行目标跟踪提供了依据。     

单脉冲雷达对目标回波角闪烁的抑制技术

角闪烁是雷达目标特性的重要方面，特别在近距制导时，它严重影响制导精度。本文论述了用在单脉冲主动雷达中的一些抑制目标回波角闪烁的方法。     

基于非线性极化变换的目标识别方法研究

舰船目标和箔条假目标具有不同的极化特性,全极化双通道雷达交替发射垂直极化和水平极化波,双极化通道同时接收垂直极化和水平极化回波信号,对双通道回波信号进行放大、非线性极化变换,能有效增强舰船目标和箔条假目标的极化特性差异。利用舰船目标和箔条假目标双极化通道的极化特性差异,能有效识别箔条假目标,仿真结果表明,利用经过非线性极化变换的极化信息比时域、频域信息具有更好的目标识别效果。     

基于单脉冲雷达测角信号虚部的交叉眼干扰辨别方法

针对交叉眼干扰对单脉冲雷达测角信号实部和虚部的影响,分析了目标回波与交叉眼干扰的单脉冲雷达测角信号的实部和虚部的差异,提出了基于单脉冲测角信号虚部的交叉眼干扰辨别方法。仿真结果表明,该方法可有效辨别交叉眼干扰,并可用于辨别和改善近距时目标的角闪烁。     

雷达目标跟踪模拟技术

提出了一种模拟雷达目标随航路变化跟踪实验的新方法。用雷达模拟器产生的目标起伏信号,结合雷达的回波信号,对已规划好航径的目标进行模拟,实现雷达跟踪模拟演练。结果表明,该方法可以逼真地模拟雷达的跟踪特性,为实验航路的规划与训练提供可靠的技术支撑。     

角闪烁对地空导弹末制导影响仿真研究

角闪烁是地空导弹导引头末制导的主要误差来源.针对其受到天线方向图、目标局部照射等因素影响的问题,提出了一种基于模块化思想计算地空导弹末制导角闪烁实时仿真的方法,建立了弹目交会模型,通过矩阵变换计算出弹目相对位置与雷达视线角的关系,对目标角闪烁进行了实时仿真,结果表明角闪烁线偏差与导弹脱靶量和目标照亮区有直接关系,脱靶量越小,线偏差相对越大,且弹目距离较近时,由于照亮区的不同线偏差将出现较大起伏.     

射频系统模拟装置

美国红石试验基地现正建造着射频模拟装置,它是该基地高级模拟试验站的一个组成部分。这套装置将是美国同类装置中最大的和用途最广的,这篇支章探讨了它的设计和使用。它包括无回波室、目标阵、射频源、控制器、软设备、调整装置和测试设备,以及总的费用问题。射频环境将包括多个同时独立存在的目标,振幅起伏引起的闪烁和相位中心位置起伏引起的闪烁,多途径,杂乱回波,气候和电子干扰。     

基于波前编码的弹载相控阵探测器凝视高分辨成像

为实现前视高分辨成像,新型精确制导弹药需对其搭载的相控探测器成像算法进行研究。提出一种基于波前编码的凝视高分辨成像算法,结合自适应单脉冲响应曲线（MRC）实现前视高分辨探测。利用波前编码形成探测波束非平面波前,以增加瞬时回波信号中所携带目标区域强散射点的有效信息;同时自适应MRC技术为载弹提供方位向的高分辨测角能力,直接利用回波信号动态优化MRC使测角剖面聚焦,并对影响成像精度的因素进行了分析。仿真实验和外场试验结果表明：非平面波前成像误差最大值为2.4 m左右,实际回波信号进行成像处理时方位向与距离向的误差均小于2.5 m,满足载弹实际需求。     

基于滤波器组的船舶静电场跟踪

针对船舶静电场跟踪中先验信息缺失的问题,引入滤波器组方法,提出了一种新的船舶静电场跟踪算法。建立船舶静电场跟踪的状态空间模型,用水平电偶极子对船舶静电场进行建模;以渐进更新扩展卡尔曼滤波为基本滤波单元,采用一组滤波器对目标进行跟踪;根据电场计算公式设计滤波初值,并利用最大似然法确定可靠的跟踪轨迹。仿真和海上电偶极子跟踪实验表明,滤波器组方法能够有效地解决先验信息缺失条件下的船舶静电场跟踪问题,最大似然选择法能够筛选出正确的跟踪轨迹,在跟踪过程中滤波算法对方位信息更加敏感。     

舰船目标跟踪算法研究

针对海上舰船单目标机动的位置和速度跟踪问题,在极坐标系中建立数学模型,并对舰船目标的几种运动方式分别进行研究,提出机动辨识和实时跟踪的卡尔曼滤波算法。仿真结果标明,该算法对舰船在各种战术机动情况下都能实时跟踪,为攻击目标提供可靠信息。     

基于舰船电场的目标跟踪方法研究

针对舰船电场跟踪中模型准确度与跟踪模型维度之间的矛盾,以舰船电场点电荷阵列模型为基础,结合舰船电场反演算法,分析点电荷个数、观测点水深对建模精度的影响。明确观测点位置对点电荷数量的最少需求,在保证建模精度的同时降低跟踪滤波器的维度,保证滤波算法的稳定性。设计了舰船电场跟踪渐进更新扩展卡尔曼滤波器,并进行了仿真分析和试验验证。结果表明：用少量点电荷模型代替复杂舰船电场点电荷阵列模型,在舰船电场跟踪中是可行的,具有较高的跟踪精度;渐进更新扩展卡尔曼滤波方法对少量点电荷电场模型,能够有效提高初始误差容错范围,具有很高的滤波稳定性,定位误差在500 m范围内小于10 m,且计算代价较低,适合舰船电场跟踪的工程应用。     

基于小波变换的抗箔条干扰方法研究

箔条干扰是舰艇防御反舰导弹攻击的有效手段．为了提高反舰导弹末制导雷达的抗箔条干扰能力,提出了基于小波变换理论的雷达回波信号处理方法．该方法能有效地放大雷达回波信号的局部细节,从而实现对舰艇和箔条假目标的识别和区分,确保导弹对真实目标进行跟踪和攻击．     

机器人战术靶示教路径采样和跟踪控制

针对机器人战术靶在实际战术演练中需实现任意路径的跟踪控制,提出一种示教路径采样和跟踪控制策 略。基于2 种示教分别制定路径点采样策略,其中：在线示教人工远程操作机器人战术靶行走,构建基于行驶距离 和转弯半径的路径点采样策略;离线示教通过上位机在地图文件上编辑定义一系列离散的路径点来完成示教路径的 绘制。路径再现阶段读取之前存储的示教路径,采用节点跟踪切换控制策略、速度分段控制策略、基于航向和偏距 组合误差的方向控制策略来控制机器人对路径的跟踪。在物理样机上对算法进行验证,结果表明：机器人战术靶可 很好地对任意复杂示教路径进行跟踪,其中路径跟踪偏差小于0.3 m,各路径点到点跟踪速度偏差小于5%。     

一种激光尾流制导鱼雷信号检测方法

针对鱼雷光检测尾流时尾流信号受水体后向散射干扰不易检测的问题,给出了一种有效的检测方法。利用变遗忘因子的自适应抵消方法对水体后向散射回波进行抑制,通过非线性放大增强目标信号,最后采取自适应阈值等多种有效策略对目标进行探测。对试验数据分析表明,该方法可以有效抑制水体后向散射回波信号,并具有较快的收敛速度和跟踪速度,可提高光尾流检测能力。研究结果可为光检测尾流的实际应用提供了依据。     

径向长度特征辅助的多目标数据关联算法

多目标跟踪技术的核心问题是数据关联,传统的数据关联算法采用空间距离最邻近的方法,在回波密度较大时容易发生误跟;特征辅助数据关联算法是多目标跟踪技术的发展趋势,通过融合目标运动学信息和特征信息,可以增加目标的信息维数,提高关联正确率。提出利用目标径向长度信息辅助最近邻算法,并在建立的场景中与传统的最近邻算相比较,结果表明该算法可以有效的增加近距离平行目标和交叉目标的正确关联次数,从而提高了多目标数据关联算法的性能。     

基于线谱瞬时频率估计的被动声纳目标运动分析

针对被动声纳探测目标,提出了一种基于线谱瞬时频率估计的目标定位跟踪算法。该算法通过利用声纳探测目标的跟踪波束信息,建立高精度瞬时频率跟踪提取与多特征联合的目标定位跟踪模型,完成对目标高精度多普勒频移信息的实时提取。基于多特征观测方程,实现了对目标的定位与跟踪。仿真实验和海上试验结果表明：该算法可在观测平台不机动情况下,完成对目标的快速定位与跟踪;在相同平台机动条件下,相比传统纯方位算法,该算法的要素解算性能更加稳定,解算收敛时间缩短约4 min,进一步增强了工程适用性。     

考虑目标尺寸情况下的水面目标跟踪参数估计

采用平面坐标测量的水面目标跟踪系统,在现有的将目标视为质点的跟踪算法下,如不 增加其他先验信息,很难进一步改善目标运动参数的估计精度。基于工程应用,考虑水面舰船的尺 寸参数并将其建模为椭圆形目标,利用成熟的图像处理技术获取椭圆目标的尺寸参数。并提出一 种基于椭圆目标跟踪的非线性运动参数估计算法;同时从理论上分析了应用中不同目标尺寸参数 精度下目标运动参数估计的Cramer-Rao 下界(CRLB). 数字仿真分析和初步实测结果表明椭圆形 水面目标跟踪的工程可行性,且椭圆目标跟踪系统较传统质点目标跟踪系统收敛速度加快,运动参 数估计精度提高。     

基于固定虚拟点的舰炮对海远程虚拟校射研究

针对舰炮对海远程虚拟校射时因弹着水柱超出跟踪雷达的作用距离而导致无法进行虚拟校射的问题,提出一种基于固定虚拟点的对海远程虚拟校射方法。确定发射舰位和虚拟点的经纬度坐标;测量弹着水柱位置、计算水柱的经纬度坐标;计算弹着水柱相对虚拟点的偏差量。仿真结果表明：按所建模型先对虚拟点试射,再对海上远距离目标射击,射击精度提高明显。