曲靖非相干散射雷达月球探测初步结果

非相干散射雷达是目前地面监测电离层最强大的设备,在月球等天体目标探测方面也具有潜在价值。本文介绍了曲靖非相干散射雷达技术特点与月球探测数据处理方法,分析了月球探测初步结果以及目前存在的不足与下一步工作计划。结果表明,曲靖非相干散射雷达目前可探测月球单极化回波（右旋圆极化）、反演月表反射系数和粗糙度、进行初步成像等,探测结果与现有研究结果基本一致。本文工作对我国地基雷达天文探测具有重要意义。     

电离层非相干散射谱和自相关函数估计算法

非相干散射谱对电离层各物理参数的研究具有至关重要的作用。现有非相干散射谱模型推导和计算较为复杂,且无法给出相应的自相关函数模型。该文重新推导了电离层非相干谱的简化模型,并提出相应的自相关函数模型。在此基础上,针对非相干散射信号处理中零时延处距离模糊大、分辨率较低,导致自相关函数在不同时延处均衡性较差,影响电离层散射谱估计性能的问题,提出使用自相关函数模型估计零时延自相关值的数据拟合方法。考虑到计算复杂度,提出利用多项式函数逼近自相关函数模型的快速实现方法。最后,通过对实测回波数据处理结果的对比分析,证明了该方法的可行性,对提高电离层探测精度具有重要意义。

     

高频雷达回波信号去电离层污染

高频雷达回波信号受到电离层污染从而影响了雷达的探测性能，因此需要进行去污染处理。该文通过对高频雷达信号处理过程的分析，阐明了电离层扰动对回波信号污染的机理。根据电离层污染具有高度空间相关性的特点，将成像雷达中的秩-相位误差估计聚焦方法适当修正后应用于高频雷达回波信号去电离层扰动污染。仿真研究证明了该文方法的良好去污染效果。     

非相干散射雷达的空间碎片参数提取

介绍了利用电离层非相干散射雷达探测回波提取空间碎片参数的匹配滤波方法和主要技术流程;以一个碎片事件为例,详细说明了空间碎片距离、径向速度、散射截面和等效直径的估算方法;实测了约80 min的原始回汲数据,共检测到165个碎片,并分析了这些空间碎片参数的统计特征,发现碎片主要分布在600 km~1000 km 和1400 km~1600 km两个高度区间,雷达散射截面约4 cm2~80 cm2,直径约4 cm~12cm ,径向速度约-1.5 km/s~1.5 km/s 。     

利用含纯增长模式线的异常非相干散射谱反演扰动电子温度

基于平衡态非相干散射理论的GUISDAP程序包在拟合含有纯增长模式线的非相干散射功率谱及反演加热扰动电离层参量中存在严重误差,该文提出一种以未加热时刻的电离层参量为先验信息,利用最小二乘法搜寻最佳高斯峰描述纯增长模式线来修正实测非相干散射谱,并使用电子超高斯分布的非相干散射理论拟合修正后非相干散射谱来反演获取加热扰动电子温度的方法。通过将该方法用于分析2010年秋季我国在挪威开展的电离层加热实验数据表明：利用该方法对含纯增长模式线的实测谱修正拟合后获得的电子温度比未加热时刻提高约800 K左右,增幅比例约13%~50%,该结果与现有文献报道的电离层加热引起的电子温度增幅范围吻合较好。结论表明该方法适用于基于含纯增长模式线的非相干散射谱反演扰动电离层参量。     

圆锥后向激光雷达散射截面非相干分量的理论研究

本文根据粗糙表面的电磁散射理论计算了圆锥的后向激光雷达散射截面（ＬＲＣＳ）的非相干分量，分析了其随表面粗糙度的变化规律，并对非相干分量的概念进行了较为详细的阐述，希望能对外场全尺寸目标测量及实验室缩比模型的ＬＲＣＳ测量研究，提供一定的参考依据。     

电离层和海态对天波雷达多普勒谱的影响

在Walsh海杂波模型的基础上,结合实测天波超视距雷达(over the horizon radar, OTHR)回波数据,同时考虑海面洋流、电离层垂直运动以及电离层非平稳性引起的相位污染的影响,提出了改进的OTHR海杂波模型。利用改进模型,从OTHR检测舰船速度盲区的角度深入分析了海态和电离层非平稳性对OTHR多普勒谱的影响。仿真数据和实测数据的对比说明了改进模型能够较好的模拟实测海杂波,得出的结论为选择最佳的OTHR工作参数和电离层传播信道提供了理论参考。      

曲靖非相干散射雷达在空间碎片探测中的应用

目前,空间碎片探测方面的研究越来越受重视,曲靖非相干散射雷达的建成进一步加快了我国空间碎片探测的步伐.本文基于曲靖非相干散射雷达基本特性,首先利用Mie理论研究了498MHz、500MHz和502MHz三个频率理想球形目标的散射特性并进行了分析,结果表明目标大部分散射能量分布在前向及其附近方向;然后以编目为14209的空间碎片为例,通过该雷达的探测得到其后向雷达散射截面（RCS）为0.0043m²,并给出了该雷达的最小可探测目标,这说明了曲靖非相干散射雷达在空间碎片探测方面具有优良的性能,目标电磁散射截面按500MHz计算正确有效,并能够满足工程需要.最后,以西安7.3m和1m天线为例分析了该结论对非相干散射雷达优化布站以及组网探测空间碎片具有参考价值.     

SOUSY VHF Radar Measurements in the Lower and Middle Atmosphere

Radar measurements have been carried out during the past few years using the stationary SOUSY VHF radar in Germany and its mobile counterpart at different locations. Results from measurements in the lower and middle atmosphere are presented and discussed. Particular emphasis is directed to winds, waves, and instabilities as well as their interaction. Tropospheric-stratospheric studies include observations of the wind field, of frontal zones and the tropopause height, of cumulus convection as a gravity wave source mechanism, and of jet stream-generated dynamic instabilities and turbulence. Stratosphericmesospheric results include the effect of major stratospheric warmings on the wind structure, investigations of power spectra of wind fluctuations, characteristics of various tidal motions, and the generation of turbulence layers by instabilities due to tidal or gravity waves.     

前向散射雷达海面目标探测信号建模与分析

无人装备的兴起对当前海上防御造成了重大挑战,传统雷达成本高、系统复杂;前向散射雷达（FSR）具有结构简单、功耗小、成本低等优点,通过组网可以实现对海面要地目标大范围的探测监视。海浪的起伏变化和多径干扰会对海面目标的回波特性产生非常大的影响,本文分别给出了海浪起伏和多径干扰下目标的FSR回波信号模型,然后通过仿真实验对两种模型下目标的回波特性进行了比较,最终确定了多径干扰是低风速海浪下影响海面目标回波信号的最关键因素。      

天波超视距雷达电离层相位污染时频校正方法综合性能评估

电离层相位污染严重制约天波超视距雷达对低可探测慢速舰船目标的检测性能,时频校正法成为目标检测的重要手段,对其进行分类并选取6种典型方法进行了去污染的综合性能评估。首先分析了性能比较的影响因素,然后从去污染的有效性、鲁棒性和运算量等几个方面进行了校正方法的综合比较。为电离层相位污染校正算法库的丰富和实际工程应用提供参考。     

海洋大气波导效应雷达的超视距作用分析

本文通过对海洋大气波导形成的条件和传播的条件进行分析,提出海洋大气波导对雷达进行超视距探测、测量误差及形成杂波的影响。     

大气折射引起的雷达定位误差模型

大气折射引起的雷达定位误差是限制雷达精度进一步提高的关键因素之一.针对目前只给出雷达测量参数的折射误差,不能明显给出实际应用中所需要的目标位置偏移误差现状.通过采用我国大气折射率的统计模型和目前公认的高精度的电波折射误差修正方法一射线描迹法,对大气折射引起的雷达定位误差进行了目标位置偏离的计算和拟合,建立了大气折射引起雷达测量目标的位置偏移误差模型,从而为雷达实际使用和精度评估奠定基础.     

华中地区电离层的特点及电离层模型的分析与比较

随着现代通信科学、计算机科学、空间科学、海洋科学、地球科学等学科在众多相关领域的交叉研究和集成应用的迅速发展,人们能更多地利用电波在电离层中的传播特性,来完成远距离通信、超视距探测、大范围导航等活动,因此电离层对人类生产与生活的影响也日益突出。同时,由于电离层自身结构的复杂性,导致对其模型的刻画和预测带来了诸多不便和较大的误差。为了能更好的利用电离层,进一步研究电离层模型显得尤为重要。研究适合我国电离层的特点的电离层模型,重点针对模型的相关参数进行了仿真和讨论。首先分析了我国电离层的特点和选择了一种较适合的研究方法;然后选取了一组测量数据,并根据数据特点建立了一个统计模型;最后利用Matlab 对模型的相关参数进行仿真实验,还与IRI 模型比较,探讨了误差情况。     

利用风廓线雷达测量数据反演大气湿度廓线

测量大气湿度廓线对短时天气预报和长期气候分析有重要意义,概述目前探测大气湿度廓线的几种方法,指出这些方法存在的一些问题,突出风廓线雷达测量大气湿度廓线的优越性。论述风廓线雷达反演湿度廓线的理论,利用合肥2009年9月29日三个时间段的风廓线雷达数据和探空数据,通过计算雷达测得的大气湍流耗散率和探空得到的温度廓线,分析计算得到三个时刻的湿度廓线,能够得到比较可信的结果,显示利用风廓线雷达反演湿度廓线是可行的。     

空间目标监视雷达大气折射探测校准方法

分析了大气环境对空间目标监视雷达电波传播的影响,并重点对测距、测角误差进行了分析;然后,对对流层、电离层探测与校准方法进行了综述和总结;最后,利用外场实测数据对基于气象数据和双频全球定位系统(GPS)的对流层、电离层探测与校准方法进行了验证,取得了较好的修正效果.     

在氩气氛下生长的C_(60)薄膜的结构与特性

采用惰性气氛蒸发法制备 C6 0 薄膜 ,用原子力显微镜 (AFM)、X射线衍射 (XRD)、红外光谱 (IR)及紫外 -可见光谱研究了在氩 (Ar)气氛下生长的 C6 0 薄膜的表面形貌、结构及光吸收特性 .AFM测量表明在 Ar气氛下生长的C6 0 薄膜的表面生长岛更尖锐 ,并且有较大直径的表面粒子 .由紫外 -可见光吸收谱测量发现 Ar气氛下生长的 C6 0 薄膜的强度和吸收峰位置与在真空下生长的 C6 0 薄膜比较有大的红移 .可求出在 Ar气氛下生长的 C6 0 薄膜的光学禁带宽度 Eg=2 .2 4e V,比在真空下生长的 C6 0 薄膜禁带宽度 (2 .0 2 e V)要大 .与真空下生长的 C6 0 薄膜比较     

在氩气氛下生长的C60薄膜的结构与特性

采用惰性气氛蒸发法制备C60薄膜,用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)及紫外-可见光谱研究了在氩(Ar)气氛下生长的C60薄膜的表面形貌、结构及光吸收特性.AFM测量表明在Ar气氛下生长的Ceo薄膜的表面生长岛更尖锐,并且有较大直径的表面粒子.由紫外-可见光吸收谱测量发现Ar气氛下生长的C60薄膜的强度和吸收峰位置与在真空下生长的C60薄膜比较有大的红移.可求出在Ar气氛下生长的C60薄膜的光学禁带宽度Eg一2.24eV,比在真空下生长的C6o薄膜禁带宽度(2.02eV)要大.与真空下生长的C60薄膜比较,Ar气氛下生长的Cso薄膜的红外谱没有变化,但X射线衍射表明其结构从面心立方(fcc)相变成fcc相与六角密堆(hcp)相的混合相.     

一种新体制雷达-MIMO雷达

MIMO雷达是近年来提出的一种新体制雷达,它利用空间分集技术,有效地克服了目标RCS起伏影响,提高了雷达的性能.本文对MIMO雷达的原理进行了阐述,对其编码形式和信号处理过程进行了分析.最后对MIMO雷达的特点进行了总结并与SIAR做了简单的对比.