蒸发波导下海杂波对雷达探测的影响分析

为了分析蒸发波导下海杂波对雷达探测的影响,以K-分布模型作为研究对象,采用基于球不变随机过程(SIRP)法对其进行仿真;通过分析仿真结果确定了K-分布海杂波形状参数、蒸发波导高度和雷达探测距离之间的关系。结果表明,蒸发波导高度越高,海杂波降低雷达的探测性能越明显。相关结果可以为新型雷达系统的设计及实际应用起到指导性作用。     

基于K分布雷达海杂波建模与仿真

海杂波的仿真对杂波环境下弹载雷达检测性能的研究具有重要意义。文章首先建立了海杂波回波模型,其次分别对海杂波后向散射系数、复散射截面积以及起伏调制函数进行了建模分析,最后结合海杂波幅度分布特性和时间相关特性,利用零记忆非线性法对海杂波进行了仿真。结果表明,该方法可以有效地模拟雷达海杂波,从而为雷达信号处理器的设计奠定了基础。     

利用非参量恒虚警率抑制雷达杂波

在雷达信号处理中,最重要的是消除杂波噪声,检出目标,提高识别率。为此正在研究杂波的统计特性。作为抑制杂波的方法,已知依赖于杂波振幅强度分布的恒虚警率(以下简称CFAR)回路比较有效。这里提出了应用不依赖杂波振幅强度分布的非参量方法抑制海杂波,实验证明,在不规定杂波振幅强度分布时非参量方法有效。从距离方向杂波信号的随机性着眼,对距离方向进行非参量恒虚警率处理,可以抑制雷达杂波,提高对杂波中舰船的检测精度     

利用图象识别抑制海杂波

利用LOG-CFAR(对数—恒虚警率)电路抑制海杂波,即便散射值不固定,也可知道杂波的存在.进一步抑制这种杂波的方法之一,是利用图象识别的方法.该方法设1×m=N个识别单元,根据该单元上的信号分布来识别目标与杂波。本文就这种方法,在以单元上连续出现信号为目标的前提下,进行了工作原理分析,从理论上求出了杂波抑制率、阈值改善量以及对应雷达常数的条件等。其次,就海杂波的实际视频信号应用图象识别的方法,与理论特性进行了比较探讨。     

一种改进型二维恒虚警参考窗

对于环境复杂的海面,雷达回波中包含了目标回波、海杂波、气象杂波以及干扰信号等.由于海杂波特性随时间变化存在较大的随机性,因此预警雷达在强杂波环境下探测微弱目标时,海杂波抑制成为一个关键环节.恒虚警率(CFAR)处理技术是减小海杂波影响的一项有效措施.本文从海面雷达回波特性入手,分析了海杂波的空间幅度特性,提出一种改进的...     

两种雷达脉冲压缩信号的性能分析

为提高雷达的抗干扰性能,介绍了线性调频和混沌二相编码两种脉冲压缩信号的原理,分析了各自信号特点。在MATLAB仿真的基础上,从5个方面分析比较了这两种雷达脉冲压缩信号的性能。仿真结果表明,这两种脉压信号都能满足大时宽带宽的要求,脉压后的信号具有较高的主副瓣之比,并且具有良好的抗干扰能力。     

基于图特征学习的海杂波抑制算法

为有效降低海杂波对海洋雷达的工作影响,研究海杂波的抑制问题,提出一种基于图特征学习的海杂波抑制算法。使用时频变换对雷达回波信号进行维度扩增,基于图嵌入处理深度挖掘图结构特征的思想,并依据海杂波和目标回波信号在时频谱中的不同结构特性,给出一种通过图嵌入进行信号节点特征向量构造的方法。区别于传统时域对消和子空间分解等方法,该方法可以通过时频谱中不同信号的节点分类实现海杂波的抑制。仿真与实测结果表明,该算法可以有效抑制雷达回波信号中的海杂波分量,提升雷达回波信号的信杂比,为海洋雷达进行海杂波的抑制提供了新的思路和途径。     

基于DDS+倍频的宽带LFMCW 雷达信号产生设计

针对常规LFMCW信号产生方式存在的不足,提出一种DDS+倍频的宽带LFMCW雷达信号产生方案。在分析直接数字频率合成信号产生和线性调频连续波雷达基本原理的基础上,给出宽带LFMCW信号产生设计流程图,进行了硬件实现,并对其相关功能和指标进行测试。测试结果表明:该方案实用性强,灵活性高,硬件实现难度小。设计的硬件平台输出信号具有调频速度快、频率分辨率高、杂散水平相对较低、带内稳定平坦的特点,可以满足雷达系统距离高分辨的要求。     

基于多特征量的海杂波参数估计

研究分析海杂波对于有效评估不同海况下的弹载合成孔径雷达（SAR）成像性能具有重大意义。针对传统参数估计法较难精确拟合海杂波幅度分布的峰值、幅度宽度等多个特征量的问题,提出基于多特征量的参数估计法。利用海杂波的幅度分布特性和时间相关性,建立基于球不变随机过程法的海杂波模型;构造反映海杂波幅度分布的4个特征量,即概率最大处幅度、概率最大处幅度的分布概率、半概率幅度宽度、分布概率小于0.01的幅度临界点,利用反向传播（BP）神经网络建立尺度参数、形状参数与4个特征量之间的定量关系,决定系数分别为0.992、0.994;基于实测数据和训练好的BP神经网络求解尺度参数、形状参数,建立海杂波幅度分布模型,并与经验公式和混合估计法进行对比;通过分析不同海况下的后向散射系数确定海杂波的信号功率,为评估不同海况下的弹载SAR成像性能提供了海杂波模型。     

基于数字信道化的雷达信号调制类型识别

在宽带数字信道化处理的基础上对线性调频信号、二相编码信号和四相编码信号三种典型的脉冲压缩雷达信号进行识别。从便于工程实现的角度出发,采用一种由粗到细的方法。通过设置一定的带宽门限值,粗识别为线性调频信号和相位编码信号两大类,再采用8点累加时域瞬时自相关法,通过相位跳变累加值的不同,实现对相位编码信号的细识别。仿真结果表明,该方法可实现对低截获概率体制雷达信号的调制类型识别。     

主动雷达导引头海杂波回波信号计算与测试

采用复合制导体制的防空导弹,在其末制导阶段下视攻击低空目标时,主动雷达导引头会接收到较强的地/海杂波,此时进入接收机的杂波信号会严重影响导引头目标的检测和分析。因此,关于杂波的精确计算对评估导引头在杂波下的截获和跟踪能力具有至关重要的意义。本文将主动雷达导引头的试验数据与海杂波理论模型相结合,提出了一种实时计算海杂波回波信号强度的方法。该方法在杂波理论模型的基础上,通过引入试验数据为算法提供标定基准,能够保证海杂波计算结果更加符合实测结果。仿真结果验证了该方法的有效性和可行性。     

MIMO雷达导引头正交波形设计与应用技术

针对多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)雷达导引头发射波形设计问题,分析了正交频分复用线性调频信号的自相关和互相关特性,设计了正交频分复用线性调频波形并给出了基于直接数字频率合成芯片的波形产生方法。针对正交波形匹配接收工程实现运算量太大的问题,给出了基于现场可编程门阵列的并行正交信号匹配接收过程,对时、频域正交信号匹配接收的算法结构和运算量进行了优化和对比,为MIMO雷达导引头的工程实现提供了参考。     

不同环境下海杂波特征仿真与试验研究

海杂波是影响雷达目标检测的主要因素,而海洋大气环境又通过影响电磁波传播路径而改变海杂波特征。分析了不同海洋大气环境下海杂波特征差异的成因,综合海面反射率经验模型,建立了基于“对等距离冶法的海杂波特征量计算方法,并对文献[9] 试验中1998 年4 月2 日观测的海杂波数据进行了仿真,经过4 个方向对比表明,仿真值与实测平均值比较吻合。结合模拟的不同环境条件和雷达参数,对标准大气、蒸发波导及表面波导等环境下的海杂波特征进行了仿真,结果表明:相比于标准大气环境,波导环境下海杂波功率特征呈现增强的趋势,而且在表面波导环境下的第一跳跃盲区内还会呈现弱杂波或无杂波特征。     

反舰导弹海杂波建模与仿真

分析了超低空飞行反舰导弹，低入射余角的末制导雷达K分布海杂波模型．研究并提出了K分布海杂波模型参数的计算方法，并在计算机上实现了对K分布海杂波的仿真．仿真结果充分验证了计算模型的有效性．     

瞬时相位法线性调频信号瞬时频率提取技术研究

文中针对线性调频雷达信号的特点。首先分析了基于瞬时相位法的线性调频信号瞬时频率提取原理。其次通过确定模糊值恢复了相位序列。实现提取线性调频信号的瞬时频率。通过理论分析和算法仿真。证明应用相位法提取线性调频信号瞬时频率具有运算量小、实时性好的优点。     

反辐射导弹打击海上线性调频雷达瞄准散布分析

现代舰载搜索雷达使用线性调频信号以增大搜索范围和提高测距精度,而反辐射导弹(ARM)比较相位测角系统对线性调频信号存在测量偏差,文中推导了线性调频信号与比较相位测角偏差的关系,在考虑海面镜像反射的情况下,推导了反辐射导弹打击海面线性调频雷达瞄准点偏移和散布公式,在典型弹道上仿真计算瞄准点散布数据,为海上使用反辐射导弹提供理论依据.     

基于时频分布的海杂波背景下的小目标物检测

海杂波背景下的小目标检测属于杂波背景中的随机信号检测问题.本文利用时频分布的方法,将一维时间信号转化到二维的时频空间中,通过提取图像的特征来判决信号和杂波,采用的数据是使用McMaster IPIX雷达在加拿大东海岸附近测得的.实测数据研究表明,此方法可以得到很好的检测结果.     

基于FRFT循环处理的LFM-PRBC雷达信号截获与特征提取

针对线性调频-伪码调相复合调制雷达信号(LFM-PRBC)的截获与特征提取问题,提出分数阶傅里叶变换(FRFT)循环处理方法,信号在FRFT循环域(CFRFD)实现能量积累形成峰值。通过CFRFD搜索峰值检测信号,提取线性调频载频和带宽,二相编码码元宽度和伪码位数等参数。通过CFRFD时频滤波重构复合信号,利用相关变换提取信号的伪码相位信息。经过理论分析和计算机仿真验证,该方法能有效完成高斯白噪声背景下低信噪比复合调制雷达信号的截获与特征提取。     

雷达对抗情报侦察系统瞬时测频接收机的干扰技术研究

针对战术导弹在打击目标过程中导引雷达信号易被防空反导设备中雷达对抗情报侦察系统(ELINT)的瞬时测频接收机截获的问题,从瞬时测频接收机测量脉冲信号前沿的原理出发,在将脉内线性调频信号作为干扰信号与导引雷达信号满足时域部分重叠条件下,分析了干扰信号采用不同调制斜率时,对瞬时测频接收机测频结果以及分选结果造成的影响,最后通过计算机仿真验证了干扰效果。结果表明:采用脉内线性调频信号作为干扰信号,能够有效地对瞬时测频接收机造成干扰,进一步掩护战术导弹突防。     

局部平稳高斯色噪声混响模型下的宽带信号检测算法

针对高斯色噪声混响模型下的宽带信号检测问题,研究了AR模型参数对混响局部平稳性的影响并仿真实现了满足要求的混响数据.提出了采用分段匹配滤波和分段预白化匹配滤波器实现混响背景下的宽带信号检测.首次分析了实测的正反线性调频和双曲调频信号产生的混响数据的局部平稳性,结果表明,高斯色噪声混响模型可以准确地描述这2种信号产生的混响.仿真和实测混响数据下的宽带信号检测结果表明,采用分段匹配滤波器和分段预白化滤波器可以在低信混比下检测信号,其中分段预白化滤波器可在信混比大于-19 dB(实测混响)条件下检测双曲调频信号,其性能优于分段匹配滤波器.