2018年第12期文章目次

桂佑林 , 马延平 , 李炳华

2018, 40(12):1-5.

[摘要](5352) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对未来作战平台发展需求、趋势和当前作战平台的不足,分析了未来舰载雷达系统后端采用多层次的通用架构的优势,并从系统架构、硬件基础、软件基础、总线技术、资源调度等方面,给出开放式系统架构设想和发展建议,并提出了实现此架构的技术设想和方法,以满足未来不同作战系统和作战任务场景下,达到不同作战平台系统的架构共融、资源共用、协同工作和高效处理的需求,同时满足系统信息安全性要求。

2 RTK在机动雷达零值标定中的应用

徐泳 , 徐春林

2018, 40(12):6-10.

[摘要](5363) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
结合全球定位系统的实时载波相位差分技术,提出一种零值标校方法,通过对设备的合理安装及相应的标校流程设计,完成距离、角度零值的快速标定。经过试验验证和数据分析,该方法的测量精度能够满足雷达标校要求。通过该方法,不需要对阵地预先进行标校设施建设,提高了雷达设备的机动性和部署效能。

3 机场场面监视雷达系统设计

陈建军 , 孙俊 , 杨予昊 , 颜昌浩 , 于立 , 凌云

2018, 40(12):11-14.

[摘要](5466) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
机场场面监视雷达是机场地面态势监视的重要手段,目前机场场面监视雷达产品几乎全部为国外公司制造。首先, 给出了机场场面监视雷达的系统功能要求,并分析了对其具体技术要求;然后,提出了一种机场场面监视雷达系统的设计方案,介绍了方案的主要特点、系统组成、工作原理和关键技术;其次,根据场面监视雷达回波信号的特点,给出了基于数字图像处理思想的目标检测新方法;最后,介绍了场面监视雷达工程样机的研制和试验情况,给出了试验结果。文中提出的方法对于场面监视雷达系统的研制有一定借鉴意义。

4 基于Pareto 杂波的参数估计范围研究

傅俊滔 , 周国安 , 陈红

2018, 40(12):15-19.

[摘要](5173) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
当雷达工作在高海情环境时,相比于K分布模型,Pareto 分布是一种优势更大的统计杂波模型。基于Pareto杂波模型的参数估计研究,一直存在着参数估计表达式不闭合以及参数估计范围受限的问题,该文利用了正数阶矩估计的方法,不仅得到了闭合的估计表达式,而且扩大了参数估计的范围。同时,提出了负数阶矩估计,使参数估计的范围覆盖到参数的整个取值区间。实验表明,负数阶矩估计法运算速度快,估计范围不受限。与传统的估计法相比,参数取值越小,负数阶矩估计的估计性能越好,并且估计精度呈指数趋势提高。

5 基于相参处理的机载雷达舰船检测方法

雷志勇 , 吴刚 , 刘鑫 , 黄忠平

2018, 40(12):20-26.

[摘要](5420) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
机载雷达舰船目标检测主要在海杂波背景下进行,受海杂波影响大,常规非相参积累检测没有充分利用目标和海杂波的特性差异,检测性能有待提升。文中对机载雷达杂波特性、目标特性进行了理论分析建模,提出了基于相参处理的舰船目标检测架构,该方法综合干扰抑制、相参积累、杂噪识别和分区检测进行相参处理,在距离、多普勒平面有效识别海杂波和噪声区域的基础上实现匹配检测。最后基于实测数据进行了分析验证,显示了很高的工程应用价值。

6 雷达自适应周期MTD 跟踪目标设计应用

刘云申 , 同岳平

2018, 40(12):27-29.

[摘要](5288) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提出了一种改进型的动目标检测(MTD)跟踪目标设计,该方法可根据目标速度实时计算信号周期,保持目标回波始终位于非关断滤波器内,通过参数设计控制目标回波的频谱远离关断滤波器,保证目标回波信号始终被检测到,MTD 处理方法又可实时测量目标的速度,形成闭环的自适应周期MTD 跟踪。该方法在某型雷达上得到应用,性能良好。

7 基于参数估计的回波切片脉冲栅瓣抑制研究

王其冲 , 邢远见 , 蒋跃红

2018, 40(12):30-33.

[摘要](5378) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
雷达信号处理中,窄脉冲剔除技术将回波中超出幅度门限且宽度明显小于发射脉宽的信号剔除,实现对非完整密集转发干扰的抑制。然而,该方法破坏原始目标回波的完整性,形成切片脉冲。经与发射信号匹配接收后,在目标周围形成栅瓣,造成大量检测虚警。针对该问题,提出一种栅瓣抑制方法:通过重构目标的参考切片脉冲,估计栅瓣位置和相对强度;然后,对栅瓣衰减,实现栅瓣抑制。仿真实验显示,该方法可有效检测目标,减少虚警。

8 联合感知矩阵优化的穿墙MIMO阵列稀疏成像方法

戴耀辉 , 晋良念

2018, 40(12):34-40.

[摘要](5300) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
采用压缩感知理论的穿墙稀疏成像恢复算法需要感知矩阵满足有限等距性质(RIP),最直接的验证方法是判定感知矩阵的相干系数是否较小。针对现有的穿墙多输入多输出(MIMO)阵列稀疏成像方法没有验证感知矩阵是否满足RIP 性质而容易出现重构失败并导致成像模糊的问题,提出一种联合感知矩阵优化的穿墙MIMO阵列稀疏成像方法。该方法首先依据配置指标将阵元配置为两端发中间收和分时复用的模式,既能使感知矩阵的相干系数最小,又能获得均匀而不冗余的等效虚拟阵元;然后,从中选取部分能够满足感知矩阵相干系数最小的虚拟阵元组合,使用可分离逼近结构稀疏恢复算法充分考虑扩展目标信号的结构稀疏先验信息对其进行稀疏成像重构;最后,选取成像性能指标较好的一组作为成像结果。仿真和实验结果表明,该方法降低了运算量和虚拟阵元间的干扰,节约了硬件成本,提高了算法的稀疏重构性能,获得了高分辨的穿墙扩展目标成像。

9 基于压缩感知的稀疏采样数据大转角ISAR 成像研究

侯颖妮 , 杨予昊 , 于俊朋

2018, 40(12):41-45.

[摘要](5348) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对方位向稀疏采样条件下,大带宽大转角逆合成孔径雷达(ISAR)高分辨成像时,一维距离像中目标散射点的距离徙动问题,提出了基于贝叶斯压缩感知的稀疏ISAR 成像方法。对于方位向稀疏采样数据,该方法在包络对齐和相位补偿后,通过傅里叶变换将数据变换到距离频率域,对每一距离单元数据,根据方位向稀疏采样的位置构造相应的Keystone基矩阵,利用贝叶斯压缩感知算法重建目标在各距离频域单元的多普勒域系数,最后,通过距离向逆傅里叶变换和方位向自聚焦完成ISAR 成像。计算机仿真验证了该方法的有效性。

10 基于δ-广义标签多贝努利的群分裂算法

马艳琴 , 甘林海 , 王刚

2018, 40(12):46-51.

[摘要](5285) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
群分裂是群目标的重要运动形式,基本的广义标签多贝努利(GLMB)滤波器计算复杂,且只对存活和新生目标建模,不能有效描述群分裂运动。针对此问题,在δ-GLMB 滤波算法的基础上建立群分裂模型,通过最小化Kullback-Leibler 散度(KL-DIV)的方法近似目标真实密度分布,推导了一种考虑群分裂的GGIW鄄啄鄄GLMB 滤波算法。仿真实验表明,该算法能够较好地跟踪群分裂运动。

11 基于BP神经网络的雷达点迹分类方法

李松 , 汪圣利

2018, 40(12):52-56.

[摘要](5318) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提出了一种解决复杂电磁环境下目标检测后仍包含杂波的基于反向传播(BP)神经网络的雷达点迹分类方法。该方法可以在目标检测后进一步区分目标点和杂波点,提高目标跟踪的质量。同时,对BP神经网络进行了训练,并与K最近邻域法和支持向量机作了对比,发现该方法的分类精度可达87. 3%，较后两种方法精度分别提升19. 6%和7. 6%。实验结果表明:基于BP神经网络的雷达点迹分类方法有效。

12 预警探测系统中目标自动指示模型

张雅青 , 崔摇亮 , 左振宇

2018, 40(12):57-61.

[摘要](5673) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
目标指示是预警探测系统中多传感器协同探测弹道导弹时常用的方法,该方法依赖人工完成,存在响应慢、容易误操作、无法应对集火攻击等问题。为解决上述问题,文中提出一种目标自动指示模型,详细阐述模型中的基于目标指示规则的目标筛选、基于层次分析法的目标优先级计算、基于最佳搜索范围的自动指示等关键技术。仿真结果表明:文中所提出的目标自动指示模型合理可行,算法简单有效,对预警探测系统中多传感器协同探测问题的研究具有较高的参考价值。

13 雷达罩瞄准误差测量不确定度评定方法研究

许群 , 李传兰 , 吕明双 , 丁洪利

2018, 40(12):62-65.

[摘要](5159) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
雷达罩电性能测试系统是一种复杂的计量器具,需要对其检测结果的不确定度进行评定,以前在这方面几乎没有开展工作。以雷达罩电子定标法为例,对影响瞄准误差测试结果的主要因素进行了分析,确定了不确定度分量。采用A 类或B 类评定方法,对每个分量的标准不确定度进行了分析计算。研究了不确定度分量之间的相关性,并对合成标准不确定度和扩展不确定度进行了计算。该方法也可用于雷达罩传输效率、方向图畸变和功率反射等电性能参数测量不确定度的评定。

14 基于K波段的FSS天线罩设计技术

王茜 , 许群 , 田俊霞 , 张文武

2018, 40(12):66-69.

[摘要](5360) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
主要针对工作在K波段的天线罩开展了相关设计验证工作,根据设计目标开展了频率选择表面结构天线罩的设计优化工作,应用局部平面近似技术和有限元与物理光学相结合的方法对天线罩设计结果进行了数值仿真,通过对制造的典型样件进行测试,测试结果验证了设计的正确性。

15 机载雷达天线阵面结构动力学分析

孙为民 , 房凯 , 汪奕

2018, 40(12):70-73.

[摘要](5212) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
根据机载雷达天线阵面结构,对初始方案进行了结构优化,分别建立了两种设计方案的有限元动力学计算模型,对其进行模态、冲击响应以及随机振动分析。两种方案计算结果比较表明:改进方案相比初始方案质量减轻60.8 kg, 其基频提升了22% ,冲击下变形降低了7.4% ,冲击下的剩余强度系数与随机振动的加速度功率谱密度响应值偏差在5￡￥以内,为阵面结构方案选择提供了很好的依据。

16 基于衬底注入技术的交叉耦合式QVCO设计

魏迎军 , 张飞

2018, 40(12):74-77.

[摘要](5220) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提出了一种基于衬底注入技术的正交压控振荡器(QVCO)。此QVCO的实现是基于两个电感电容压控振荡器的耦合作用,并没有任何额外的耦合器件。在相位噪声、正交相位误差、调谐范围以及功耗方面,对所提出的QVCO与传统的QVCO进行了比较。仿真表明:该QVCO在4.1 GHz处取得了0.62°的正交相位误差,采用标准的0.13 μm 互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺对该QVCO进行流片实现,芯片面积为0.51 mm×0.87 mm。测试结果表明:在3.95 GHz处的相位误差为-118.5 dBc/ Hz@1 MHz,在0.5 V 电源电压供电下,消耗的功耗为0.41 mW,适用于低功耗需求场合。

17 基于COM 组件的面向信号雷达测试系统软件平台设计

王建刚

2018, 40(12):78-81.

[摘要](5229) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
为解决雷达测试系统测试程序(TP)可移植性,简化测试程序流程,研究了面向信号测试、自动测试标记语言和图形化编程技术,开发了基于组件对象模型(COM)的面向信号雷达测试系统通用软件平台。该平台以图形化的开发方式,实现了面向信号的COM 组件和测试流程设计、开发与调试,主要用于雷达整机、单元和板级测试系统,加速雷达测试系统TP开发,降低TP 设计师的编程技术要求。

18 数字阵列雷达抗多个主副瓣干扰方法的性能比较

丁宸聪 , 陈新竹 , 舒汀 , 郁文贤

2018, 40(12):82-86.

[摘要](5424) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
当今电子战中,常使用组合干扰战术,同时抗多个主副瓣干扰成为雷达系统面临的巨大挑战。矩形相控阵可以合成四个通道波束,并利用差波束对消和波束内的一个主瓣干扰,保持对目标的探测性能和测角精度。全数字化的相控阵可采用行列自适应波束合成,充分利用数字阵的自由度,同时抑制多个主副瓣干扰,提升了雷达同时抗干扰的能力。为进一步提高雷达的抗干扰和目标探测性能,文中提出一种新的两级架构,首先采用高增益的辅助窄波束消除主瓣干扰;然后,自适应合成和差波束并做单脉冲测角。该方法将干扰对目标探测性能的影响降到了最小。

19 一种基于场协同原理的强化液冷冷板研究

魏涛 , 方晓鹏 , 钱吉裕

2018, 40(12):87-90.

[摘要](5380) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
随着功率芯片热耗和热流密度的不断提高,常规的深孔钻液冷冷板难以满足高热流密度芯片的散热需求。基于场协同原理,设计出一种菱形肋强化换热冷板,并和传统的深孔钻、微通道冷板进行了综合性能对比。仿真和试验研究表明:在同样总温差下,菱形肋冷板所需流量可低至深孔钻的1/3 以上;换热面积相当时,菱形肋冷板的总温差约为矩形肋(微通道)冷板的83%左右。

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