基于ESPRIT的MIMO雷达测向方法

ESPRIT算法测向的关键是提取旋转不变因子。与其他雷达不同,双基地MIMO雷达的方向矢量是发射方向矢量和接收方向矢量的Kronecker积。该文基于双基地MIMO雷达的信号模型,提出了常规提取法、共轭提取法两种方法,获得了发射和接收旋转不变因子,并利用总体最小二乘ESPRIT方法进行角度估计,同时确定出与目标对应的收发角度对。试验仿真表明,这两种方法都能够有效地测向,且由于共轭提取法利用了接收阵元的所有数据,其测向精度优于常规提取法。     

基于多相码的MIMO雷达模糊函数

从MIMO雷达的特点出发,在双基地雷达模糊函数基础上,提出了MIMO雷达的模糊函数.MIMO雷达的模糊函数是各双基地雷达模糊函数的线性组合,并且双基地雷达的模糊函数是直角坐标系中目标速度和位置的函数.数值计算表明,MIMO雷达的模糊函数具有直接确定目标位置和速度的能力,并且模糊函数与参考点的选取无关,通过增加发射站和接收站的数目能够提高模糊函数的位置分辨率.     

基于Frank编码的抗干扰方法

当干扰从雷达的主瓣方向进入时,采用自适应波束形成算法会导致主瓣波束变形、偏移等问题。针对干扰从雷达主瓣进入的问题,提出了一种对发射波形设计的抗干扰方法。当发射经Frank编码后的信号,利用Frank编码的正交性,构造出匹配滤波器和阻塞滤波器,分别将接收到的数据通过两滤波器,得到两路信号,然后利用自适应对消的方法将干扰抑制掉,从而达到抑制主瓣干扰的目的,通过仿真验证了利用波形设计的方法可有效抑制从主瓣进入的干扰。     

杂波环境下共享频谱恒模波形设计

针对射频频谱环境愈发拥挤问题,深入研究了通过波形设计的手段实现频谱共享的问题。为紧密贴近工程实践,提出了一种新的方法设计恒定幅度信号的问题。该算法首先针对雷达发射端,提出雷达波形满足特定的时域与频谱要求,施加约束,然后考虑雷达接收滤波器接收杂波,以优化最大信干噪比建立优化问题模型,得到了一个非凸的分式规划问题模型。最后,利用分步优化方法分解为两个优化问题,并且将非凸问题松弛为可解的凸问题再利用高斯随机化方法得到优化信号,多次循环优化。仿真结果验证了该算法的有效性,该方法设计得到的探测信号能够实现频谱共存,而且信干噪比性能能够得到保证。      

投散射式伪杂波分辨单元面积计算及其仿真应用

针对空时自适应处理（STAP）的投散射式伪杂波干扰克服了传统干扰方法的单维性,现有文献中基于干噪比（JNR）来仿真伪杂波,由于未能反映干扰功率的真实分布而不能准确反映伪杂波干扰效果。为了更准确的评估干扰效果,本文提出了一种计算伪杂波分辨单元面积的方法。根据伪杂波干扰模型,建立合适坐标系,通过坐标变换推导了伪杂波地面等距离椭圆环的解析表达式,给出了分辨单元面积的积分表达式。根据分辨单元面积计算出各伪杂波块散射的干扰功率,结合投散射干扰的空时特性对伪杂波进行仿真。通过仿真实验对比了两种方法生成的伪杂波的功率分布、功率谱和干扰效果。仿真结果表明基于分辨单元面积生成的伪杂波更符合实际,能更准确地评估伪杂波干扰效果。      

基于阻塞滤波器的抗主瓣干扰方法

当干扰从雷达的主瓣方向进入时,传统的自适应旁瓣相消算法会导致波束变形、主瓣指向偏移等问题。为了克服传统抗干扰方法遇到的问题,提出了基于相位编码的抗干扰方法,根据发射信号的特性设计出匹配滤波和阻塞滤波器,将接收到的回波信号分别通过两滤波器得到两路信号,然后利用旁瓣对消算法将辅路的干扰滤除。这种方法会导致目标所在多普勒单元的距离旁瓣升高,为了进一步降低目标信号所在多普勒单元的距离旁瓣,提出了将目标所在距离 多普勒频率单元去除后,再进行旁瓣对消的方法。通过仿真表明,本文提出的算法能有效抑制从主瓣进入的干扰,且目标所在的多普勒单元的距离旁瓣有所降低。     

一种改进的延时转发弹道假目标生成方法

基于延时转发的干扰体制,设计了一种新的运用于弹道导弹自由段的有源假目标干扰方法,能够生成运动轨迹近似真实导弹的假目标。首先,建立了弹道导弹自由段运动模型,构建虚拟弹道平面,采用透视投影的方法,通过求解二次锥面与平面交线的几何问题生成逼真的假目标轨道;其次,推导了假目标弹道的时延函数,讨论了实际情况下数字射频存储器(DRFM)在转发信号时其步进间隔与步进长度的约束条件,在理想时延函数非线性的情况下,对DRFM 阶梯状时延函数进行了设计;最后,通过情景模拟与仿真试验论证了该设计的有效性。     

对STAP处理器的投散射式伪杂波干扰技术

具有空时自适应处理技术（STAP）的机载雷达从空时二维联合域处理信号,而传统干扰方法因信号维度单一性很难产生有效干扰效果。文中针对STAP处理器抗干扰特性,提出一种具有空时二维特性的投散射式伪杂波干扰新技术,根据多普勒频率对方位的依从关系,向地面投射干扰信号,利用地面散射特性产生与地杂波特性相似的伪杂波干扰信号。分析了该干扰信号的空时矢量模型,研究了干扰信号二维功率谱的轨迹可控性问题。该干扰信号在空时二维空间上呈现不与杂波轨迹重合的刀背式分布,多普勒轨迹可控,能控制干扰信号的二维功率谱始终覆盖在被保护目标上。仿真实验结果显示：处理器改善因子降低,杂波谱畸变,证明了该干扰方法的有效性。     

含氮体系CVD低压金刚石薄膜淀积条件

根据非平衡热力学耦合模型理论首次计算得到了碳氢氮体系的金刚石生长的非平衡定态相图与近几年在国际上发表的该体系实验结果符合,可以为今后的实验研究提供定量化的理论依据。     

电力系统实时决策系统中的实时通信

为满足电力系统实时决策和紧急控制对实时性的要求，提出了电力系统实时决策系统中强实时通信的设计与实现方法。其中网络设计采用复合网络拓扑，通信协议采用无连接的UDP通信协议，软件设计采用多媒体定时中断和非阻塞通信模式。实时性测试证明了强实时通信的可行性。大量的实验数据显示该通信设计方案可满足电力系统实时性和可靠性的要求。