基于阵列体制的雷达抗噪声干扰分析

数字阵列雷达是一种灵活的阵列雷达,可以通过数字技术完成所需的若干功能,尤其是抗噪声干扰等.文章研究了数字阵列雷达在波形选择、接收超低副瓣形成及自适应零点形成技术等方面的实现,以及仿真和性能测试结果.     

光纤链路噪声及其对光控相控阵列的影响研究

在对光纤链路噪声分析和建立的光控相控阵列模型的基础上,通过计算机数值模拟,研究了光路系统噪声对光控阵列方向图和方向性系数及其对阵列接收的线性调频(LFM)雷达信号的脉冲压缩的影响.分析和仿真表明,整个光纤链路的信噪比应大于10dB.     

基于FPGA多通道多带宽多速率DDC设计

数字阵列雷达的核心内容之一是单元级回波信号中频或射频数字化后,在数字域进行幅/相加权实现接收数字波束形成,并具有灵活的波束调度和更好的抗有源干扰的性能,基于多通道数字化接收机的数字阵列模块是数字阵列雷达的关键模块。论述了数字阵列模块内部基于FPGA的多通道、多带宽、多速率数字下变频设计,包括方案设计、仿真设计和工程化设计,同时给出了设计结果,该设计方法可应用于多通道数字化接收机设计。     

机载雷达接收机射频模块的健康管理技术研究

描述了机载雷达接收机射频模块的健康管理技术方面的研究。现代机载雷达接收机通常包括接收通道、频综器和数字下变频等模块。其中,接收通道、频综器为模拟射频模块,其工作状态的变化对雷达探测有较大影响,在设计中必须充分考虑可测试性和可靠性。通过在射频链路中加入监测点,并对检测参数进行数字量化处理,实现对射频链路的状态监测和预测。通过使用文中提出的方法,可以帮助接收机进行故障风险规避和故障诊断。     

阵列雷达接收通道校正技术分析

阵列雷达接收通道的校正精度影响着阵列信号处理性能的提高。本文详细阐述了采用外场校准和内场校准结合的方法校准有源和无源器件,校准了整个雷达接收通道,给出了公式推导。列出了实验验证数据。证实了此方法有效可行。     

一种新的数字阵列雷达接收机技术

高速ADC和先进DSP器件的进展使数字波束形成智能天线的实现成为现实。在传统的M单元天线阵系统中,每一单元都有各自的接收通道和ADC,设备量大。文中提出了一种适合于多通道数字阵列雷达接收系统的新型数字接收机结构,其主要思想是基于多个不同信号的带通采样原理实现数字阵列雷达接收机,新接收机结构使IF接收通道和基带采样ADC显著减少,功耗大大降低。阐述了数字阵列接收的数据模型和工作原理,分析了多信号带通采样信号频率和采样率的关系,给出了采样率选取的约束条件。新接收机在降低设备量的同时,还减小了接收系统通道间幅一相不一致性失真。     

零中频接收数字阵列镜像抑制的性能分析与方法

为了解决零中频接收数字阵列波束合成的镜像抑制问题,从推导单通道零中频接收模型出发,首先给出了零中频接收数字阵列的数学模型,然后对同时存在通道间幅相误差、通道内I/Q不平衡误差时的阵列波束图、波束合成的镜像抑制性能进行理论分析。依据分析结果,阵列各通道引入随机辅助相位,提出了一种无需对通道内I/Q不平衡误差进行测量、波束合成输出镜像抑制比与阵元个数有关、适合于大规模数字阵列的波束合成镜像抑制方法。仿真实验验证了本文理论分析和所提方法的正确性。     

宽带通道合成噪声位截断设计研究

宽带数字波束形成是宽带数字阵雷达中的关键技术之一。数字阵列雷达一般有几十个甚至几千个接收通道。对于这样大规模的阵列,要实现宽带波束形成,一般需要在组件中进行预处理合成。从计算资源考虑,采用定点运算处理。为了避免定点运算溢出,通常采用截位方法,但是可能损失宽带探测目标的信噪比,因此需要对信号位宽截断进行合理设计。基于典型雷达场景,本文针对完整处理流程分析了宽带通道合成噪声位截断设计,并采用仿真进行理论验证,具有较好的工程参考价值。     

基于通道合成的数字阵列通道校准方法

通道校准是数字阵雷达的重要技术之一,校准精度影响波束指向、副瓣电平等多个波束形成指标,从而影响整个雷达性能。随着数字阵列规模的不断提升,通道校准对测试时间和测试精度的要求也随之提高。文中首先介绍了一种基于通道合成的数字阵列通道校准方法原理和组成,给出了该测试方法的校准算法;然后,与传统数字阵列通道校准方法的信噪比、记录量、测试时间、幅相标准差等校准性能进行比较;最后,给出了实际测量形成的天线方向图,验证了该方法的有效性。     

宽带数字阵列雷达通道均衡方法的设计与实现

对于宽带数字阵列雷达,可以利用通道均衡技术减小通道内部的幅相起伏和通道之间幅相不一致所带来的性能恶化,然而常规的方法对噪声的影响较为敏感。本文首先提出了一种宽带通道频率响应特性测试的有效方法;其次讨论了标准通道选择方法和均衡滤波器特性提取方法,进而提出了一种改进的基于傅立叶变换法的均衡滤波器系数设计方法;最后提出了噪声条件下通道均衡效果评估方法。通过对均衡结果的分析,验证了本文方法的有效性。      

相控阵雷达幅度加权接收系统的噪声分析

基于相控阵雷达接收系统的等效转换，在某相控阵雷达接收天线阵幅度加权情况下，对其通道信号与噪声进行了计算和仿真，并给出了实际测试数据。通过对幅度加权不同和接收机前后级增益不同的信噪比进行分析，发现选择不同的幅度加权和不同的接收机前后级增益，对雷达的系统性能有较大的影响。     

数字阵列雷达多目标模拟器设计

在分析传统模拟相控阵雷达模拟器原理的基础上,提出了一种针对数字阵列雷达的多目标模拟器设计思路和方法。文中针对角度模拟,提出专用多通道数字模拟器和利用监测网络实现模拟的两种方案,并重点对后一种方案展开分析。利用内监测网络模拟多个不同目标,从而实现数字阵列模拟器的功能,为验证数字阵列雷达系统性能提供有效的手段。     

米波圆接收阵雷达

全面地介绍了一种新体制米波雷达——米波圆接收阵雷达。重点分析了该体制雷达的特点、优势，如技术体制先进，抗干扰能力强，低截获性能好等，并与萁他体制的雷达进行了比较；同时阐明了需要解决的关键技术，如圆形天线阵的设计及收、发天线的布置，数字波束形成技术，检测与跟踪，信号波形设计等。最后指出其潜在的推广应用前景。     

一种轻巧型接收数字波束雷达系统的实现

针对数字波束相控阵雷达多通道问题,提出利用多路复用技术实现全数字阵接收多波束相控阵雷达的一种解决方案。天线阵列直接采用高频二相调制,将接收多通道直接模拟合成一路传输处理,基带提取各个天线单元回波数据信号、相位幅度加权,基带实现任意接收数字多波束。该技术突破单通道数字波束相控阵雷达接收技术,使天线体积大幅度减小,雷达系统轻巧,低成本;灵活软件配置阵列,降低调试、测试、工艺、加工复杂难度,有利于雷达综合性能提升。     

相控阵雷达接收系统噪声系数分析与测试验证

噪声系数是影响雷达接收机性能指标的主要参数之一,与雷达的作用距离紧密相关。文中采用将多端口网络转化为二端口网络的基本思想,对相控阵雷达接收系统的噪声特性以及增益进行了分析。首先,求出多端口网络的等效增益;再基于噪声系数的基本定义推出相控阵接收系统的噪声系数计算式;同时,基于等效的思想,提出了多端口网络噪声系数以及增益的直接测量方法;最后,用仿真以及实验验证了该计算及测量方法。     

数字阵列雷达述评

数字阵列雷达是一种接收和发射波束都采用数字波束形成技术的全数字阵列扫描雷达。由于收发波束形成均以数字方式实现，因而它有较好的数字处理灵活性，拥有许多传统相控阵雷达所没有的优良性能。本文对数字阵列雷达进行了综述，主要介绍数字阵列雷达的基本概念、关键技术、研究进展、潜在的应用以及未来的发展趋势。     

光纤数据接收单元的设计和实现

完成了用于某数字阵雷达试验阵系统光纤数据接收单元的设计和开发工作。该单元作为雷达T/R组件和信号处理分系统之间的桥梁,通过光纤完成雷达回波数据的接收,同时可以实现雷达回波数据一个重复周期的乒乓存储和传输。除此之外,光纤数据接收单元实现了与雷达定时监控分系统的串口通信功能。给出了一种基于FPGA和光纤接收模块的实现方案,介绍了光纤数据接收单元的系统构成、硬件接口电路设计以及FPGA中各个控制模块的开发。     

数字阵列雷达发射多波束的若干关键技术

面向新一代多功能相控阵雷达对天线发射多波束技术的急需,本文在分析了雷达发射多波束特点的基础上,讨论了发射多波束技术在对地多功能监视雷达、防空反导多功能雷达和侦干探通多功能系统等领域的典型应用;梳理并总结了雷达发射多波束技术的研究历程和发展趋势;提出了单元级数字阵列雷达发射多波束的技术架构和实现方式,分析研究了单元级数字阵列多功能雷达实现发射多波束所涉及的波束带宽积提升、多路相位同步、分布式相参频率源、高效率实现和雷达资源的管理和控制等关键技术,为单元级数字阵列发射多波束的深入研究提供了技术路径。     

数字阵列雷达及其进展

数字阵列雷达是一种接收和发射波束都以数字方式实现的全数字相控阵雷达。由于数字处理所具有的灵活性,数字阵列雷达拥有许多传统相控阵雷达所无法比拟的优越性。本文对数字阵列雷达及其研究进展进行了评述,主要介绍数字阵列雷达的基本原理、关键技术、研究进展,并对数字阵列雷达的应用前景进行了分析,提出了数字阵列雷达发展应考虑的一些问题。     

相控阵天线多通道并联噪声系数分析

有源相控阵天线由多个通道组成,而噪声电平和相控阵天线通道噪声系数相关。通道增益高会放大噪声电平,进而降低雷达作用距离。文中结合相控阵天线不同长度链路特性,对相控阵天线多通道并联噪声系数进行了详细的理论分析和推导,为相控阵天线链路的设计提供了理论指导。给出的实例印证了公式的正确性,得到了对工程设计有指导意义的结论。