2012年第34卷第1期文章目次

张海成 , 杨江平 , 王晗中

2012, 34(1):1-4.

[摘要](11942) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)

摘要:
鉴于海基平台部署和作战方式灵活等特点,以舰载多功能相控阵雷达SPY 为核心的宙斯盾反导系统在美弹道导弹防御系统中占有极为重要的地位。提炼SPY 雷达在弹道导弹防御系统中使命任务和对关键指标进行分析的基础上,对其自主搜索和引导搜索2 种工作方式进行了设计和时间资源分析,并通过设置典型威胁弹道和SPY 雷达布站,借助仿真对 SPY 雷达进行了探测效能分析。

2 双偏振多普勒天气雷达和CINRAD-SA对比分析

胡明宝 , 赵景志 , 夏文梅 , 徐芳

2012, 34(1):5-8.

[摘要](11290) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](2)

摘要:
为了解S波段双偏振多普勒天气雷达的探测性能,开展了与CINRAD-SA观测数据的比对工作,分析了2部雷达测量的反射率因子值之间的差异;同时利用地面雨量计观测值作为基准,比较了2部雷达估测降雨量的效果。研究结果表明:双偏振雷达测量的反射率因子值比SA雷达要弱;利用双偏振雷达观测的KDP数据计算的降雨量与雨量计观测值最为接近,而R(ZH)方法R(ZH,ZDR)方法计算结果都明显低于雨量计测值,R(ZDR,KDP)方法计算结果大于雨量计测值;SA雷达用R(Z)方法的计算结果也低于雨量计测值,但要好于双偏振雷达的R(ZH)方法。

3 一种毫米波全息成像系统方案及其仿真

汤燕 , 夏继钢 , 曹振新

2012, 34(1):9-13.

[摘要](11681) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
提出了一种双频毫米波全息成像系统方案。该方案不仅可以准确地测定目标与成像雷达天线口径的距离,而且可以对一定距离但事先未知的目标进行全息成像。相比于需要放置在预知位置的美国太平洋西北国家实验室研究的单频和宽带毫米波全息成像系统,该方案具有更为广泛应用的潜力,不仅可以用于个人携带的藏匿武器或者违禁物品的检查, 还可以作为毫米波成像雷达用于军事目的。文中根据该成像系统确定了毫米波全息成像方法,建立了相应算法,给出了成像仿真结果。该方案可对实际系统设计提供一定参考。

4 L波段气象探空雷达角度自动跟踪系统故障分析

安克武 , 刘涛 , 于晓 , 贾木辛 , 张春雷

2012, 34(1):14-19.

[摘要](11245) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
角度自动跟踪系统是气象探空雷达重要组成部分,通过对空中运动气球携带电子探空仪的跟踪将温度、湿度、气压电码发送到雷达接收系统,同时通过测距和跟踪电子探空仪的方位、仰角计算出当前时间的风向、风速,以此来完成气象5 个要素的探测。目前,该型号雷达在使用过程中故障率最高的是角度自动跟踪系统。文中根据振幅和差式假单脉冲技术原理、天线传输馈线原理,结合2 个典型的故障案例,分析了故障的成因,给出了故障诊断测试方法,为实时气象探空业务提供了可靠保障。

5 干扰条件下T/R-R 型双基地系统的航迹起始

孙云辉 , 陈永光 , 吕栋雷 , 徐晓东

2012, 34(1):20-24.

[摘要](11965) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
干扰条件下双基地T 站可观测信息具有不稳定性,传统基于有源定位跟踪系统的航迹起始算法将不再适用于T/ R-R型双基地系统。为提高恶劣环境下的跟踪性能,文中提出了一种干扰条件下双基地系统航迹起始算法。该方法在传统逻辑方法基础上,利用R站观测信息起始目标航迹。针对双基地系统定位精度随目标空间位置变化较大的特点,设计了能够自适应调整的初始波门,保证了系统能以较高概率起始目标航迹;同时改进了点迹与可能航迹的互联规则,大大降低了系统的虚警概率。仿真结果验证了文中方法的有效性。

6 改进的Tent映射混沌调频雷达信号抗多径性能

谢绍斌 , 王安安 , 谢晟 , 刘立东

2012, 34(1):25-29.

[摘要](11335) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
最近几年,许多研究人员利用基于混沌的频率调制信号应用于距离和多普勒成像,在研究中发现,基于Tent 映射的调频雷达信号性能有待进一步改善。文中提出了改进途径,对Tent 映射进行多段线性分段处理,给出了数学定义式及其性能,如最大Lyapunov指数、宽带噪声特性、优异的自相关和图钉状的模糊函数。通过分析计算和仿真结果表明, 基于多段线性分段Tent映射混沌调频雷达信号在多径传播环境下的抗多径性能得到明显改善,在高分辨成像雷达中有良好的应用前景。

7 球-地双基地雷达云雨杂波建模与仿真研究

战立晓 , 汤子跃 , 朱振波

2012, 34(1):30-34.

[摘要](11922) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](2)

摘要:
以空地为背景,研究了基于球载发射源,地面接收站的双基地雷达云雨杂波建模与仿真问题。首先给出了球-地双基地椭球与云雨杂波区域的几何关系,并建立了球-地双基地雷达云雨杂波空间几何模型,给出了基于云雨杂波反射特性、杂波的幅度起伏、杂波的频谱分布以及雷达系统参数的球-地双基地雷达杂波建模方法,导出了球-地双基地雷达在指定距离门内云雨杂波模型的表达式,最后仿真分析了球-地双基地雷达云雨杂波的距离方位维杂波强度和距离-多普勒二维谱,为后续球-地双基地雷达云雨杂波区域目标检测问题的研究提供了仿真数据和理论基础。

8 基于GPU 的宽带干涉仪测向算法实现

蒋林鸿 , 何子述 , 程婷 , 贾可新

2012, 34(1):35-39.

[摘要](11251) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
相关干涉仪算法具有实现简单和精度高等优点,但将其运用于宽带测向时存在运算量较大等问题,文中针对该问题提出一种基于GPU的宽带干涉仪测向算法实现,利用CUDA技术对传统相关算法进行改进,使之能够适应于GPU平台并充分发挥图形处理器强大的浮点运算能力及其出色的并行执行性,进而使算法在执行速度上能获得极大提升。算法中采用向量1范数并通过插值拟合得到来波方向的精确估计,仿真结果表明,算法在满足实时性要求的同时也能够保证较高精度。相比于CPU 平台,算法的GPU 实现能够获得很高的时间加速比。

9 基于时频变换的弹道目标微多普勒特征提取

田巳睿 , 蒋跃红 , 郭汝江 , 施西野

2012, 34(1):40-43.

[摘要](11577) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
微多普勒特征是识别弹道目标的重要手段。文中从空间弹道导弹和诱饵散射点微动模型出发,提出了一种基于时频二维像不变矩的微多普勒特征提取方法。该方法首先对导弹和诱饵进行时频变换,然后提取了图像中的7个Hu不变矩作为目标识别的特征。通过仿真实验,分析了特征组合对识别效果的影响,并提出了最优特征组合。文中还评估了特征矢量在不同信噪比条件下的稳定性,试验结果表明,时频像不变矩特征对信噪比变化具有一定的稳定性。

10 一种基于时域差分的穿墙雷达BP成像算法

王涵宁 , 陆必应 , 周智敏 , 宋千

2012, 34(1):44-48.

[摘要](11533) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
利用步进频连续波雷达对墙后运动的人体目标进行探测,对墙体杂波抑制和人体目标成像展开了研究。首先,利用人体目标慢速运动的特征,采用时域差分的方法抑制墙体杂波,使人体目标回波得以凸显;然后,分析了墙体折射对目标回波时延的影响,在此基础上对传统的后向投影成像算法进行了改进,使其适用于墙后区域的目标成像;最后,对该算法进行了推广,在一定程度上实现了对人体目标的跟踪。实测数据的处理结果表明,该算法能够在系统离墙12.6 m的情况下有效地消除墙体回波的影响,清晰地显现出在墙后运动的人体目标。

11 一种基于IPDA的航迹质量管理新算法

程知敬 , 汪圣利 , 郭剑辉

2012, 34(1):49-52.

[摘要](12139) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
传统的航迹管理方法在处理航迹起始、跟踪和终结时需用到不同算法,这无疑增加了航迹管理的复杂性。文中借助综合概率数据互联(IPDA)算法中考虑目标存在概率的思想,结合打分方法提出了一种新的航迹质量管理算法。该算法利用目标存在概率的信息不仅能对目标航迹进行更好地跟踪,同时可以判定航迹的起始和终结。仿真结果表明该算法跟踪性能优于PDA算法,并能够通过调节初始存在概率和质量的满分值来达到合适的起始和终结反应时间。仿真结果验证了算法的正确性和有效性。

12 基于波束域预处理的阵列盲信号分离方法

游鸿 , 于文震 , 张铁军

2012, 34(1):53-57.

[摘要](11567) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
相控阵雷达采用多个阵元进行信号的接收处理,其多通道信号处理可以采用盲信号处理的方法进行目标源信号分离。由于阵元间距导致信号在阵元间产生相位延迟,在进行盲分离的时候一般只能采用卷积混合模型,盲分离过程是较为复杂的多通道反卷积问题。文中对阵列接收信号进行波束域预处理,通过确定的空间波束相位补偿,将阵元域的多时延混合信号变换为瞬时混合信号,从而采用简单的实数分离算法即可完成信号分离,分离信号可用于后置处理。所提方法简单有效,相比常规阵列信号处理方法,可直接适用于宽带信号。仿真实验验证了其有效性。

13 国产化微波元器件应用验证的方法及应用

周浩 , 陈立翔 , 李吉浩

2012, 34(1):58-59.

[摘要](11377) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
根据工程验证的需要,介绍了国产化微波元器件工程验证的背景,提出了元器件级验证、组件级验证和系统级验证的分层次、分阶段的验证方法,分析了该验证方法的先进性,给出了该验证方法在多功能相控阵雷达关键进口微波元器件国产化上的具体应用情况。结果表明,该国产化微波元器件应用验证方法的有效性。

14 外磁路涡流对铁氧体开关响应时间的影响

范兵

2012, 34(1):60-63.

[摘要](12194) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
从开关电路和响应磁场2个方面对涡流的影响进行了研究。以激励线圈等效阻抗的变化,得出涡流效应对外磁路开关电路响应时间的影响;在响应磁场方面,以典型模的方式,应用安培定律、楞次定律、电磁感应方程,以数学推导得出典型模涡流对响应磁场的影响,以此得出涡流对外磁路开关响应时间的影响因素及其量级大小。通过具体产品的设计验证,证明了结论的正确。

15 左手材料在线极化微带贴片天线上的应用

王盼盼 , 曹祥玉 , 马嘉俊

2012, 34(1):64-66.

[摘要](11542) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
为了实现提高天微带天线增益,减小天线波瓣宽度的目的,利用左手材料的零折射率特性,对线极化微带天线进行了增加覆盖层的处理。对由色散稳定的左手介质结构单元用组成的覆盖层进行了结构仿真优化。测量结果表明使用左手材料覆盖层后天线波瓣减小了8。,增益提高了1.8 dB。

16 基于CRLH-TL的直线天线阵性能分析与仿真

薄纯娟 , 刘军民

2012, 34(1):67-69.

[摘要](11567) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提出利用左手材料的相位超前特性作为相位补偿器,调整传输线相位分布,并与右手材料相结合构成左右手传输线,用于为直线天线阵馈电,实现不同的天线馈电条件,达到不同的天线辐射特性。分析了无耗级联左右手传输线模型的相位特性,建立了基于左右手传输线的直线天线阵模型,对天线阵方向特性进行了仿真。结果表明,文中设计的天线性能明显优于传统直线天线阵。

17 IGBT调制器工作状态及其栅极驱动特性分析( 上)

魏智

2012, 34(1):70-75.

[摘要](12092) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
叙述了固态调制器过压和欠压状态的特点,伏安特性曲线和负载线在工程设计中的重要性。介绍了160个IGBT开关管组成的串联开关调制器工作状态选择,不同的工作状态对驱动电路设计提出了不同的要求和为了满足技术要求,在电路上必须采取的技术措施。给出的IGBT栅极驱动特性、密勒效应的数学表达式及其对栅极电压UGE波形的影响,为后面将要介绍的部分设计分析奠定了专业理论基础。

18 雷达接收机动态范围的研究

郭亮

2012, 34(1):76-78.

[摘要](12581) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
叙述了接收机输入信号功率变化的各种影响因素以及相参雷达和非相参雷达接收机动态范围定义。说明了相参雷达接收机动态范围的下限和上限2种定义以及动态范围、系统增益设计与ADC分辨率的匹配关系。分析了动态范围压缩的各种技术和非相参雷达接收机动态范围压缩的2种方法。

19 铝合金微波组件的感应软钎焊工艺研究

杨林 , 朱建军 , 冬红 , 刘洪斌

2012, 34(1):79-81.

[摘要](11456) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
阐述了感应加热的原理和设备的人机界面特点,分析了铝合金感应软钎焊的优点,根据试验需要设计了专用工装。文中将感应加热技术应用于铝合金微波组件的软钎焊,利用感应加热速度快、加热集中和工件变形小等优点,设计相应的感应器,开展焊接温度场测试和感应软钎焊工艺研究,实现了铝合金微波组件的连接,其焊缝外观一致,内部焊缝致密,微波组件焊后变形较小。

20 新型双向阀门可控热导热管研究

钟名湖

2012, 34(1):82-85.

[摘要](12161) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)

摘要:
热管以其高的导热能力被航空航天、信息产业和化学工业广泛应用。然而,对于一些有恒温要求的使用环境,普通热管无法维持自身温度的稳定,为确保热管温度的平稳性,目前已生产出多种可控热管,但此类型热管普遍存在结构复杂、成本过高等弊端。文中提出了一种新型双向阀门可控热管,通过不凝气体对有效散热段长度控制,实现了在不同温度和使用条件下保持热源温度的稳定。

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