2019年第41卷第1期文章目次

李孟启 , 孙永芹 , 纪金耀

2019, 41(1):1-4.

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摘要:
针对岸基对空雷达装备发展型号论证的特点,提出基于模糊测度和Choquet模糊积分的装备型号论证智能决策方法。首先,建立型号决策模型,选取了综合作战效能、费用、周期、风险决策指标,采用证据理论和云模型优化了综合作战效能指标;然后,针对各决策指标的冗余问题,采用贝叶斯Rough集进行了决策指标简约;针对各决策指标的相关性问题,引入模糊测度确定各决策指标的重要程度;并通过Choquet模糊积分对各决策指标进行综合,实现决策结果。经仿真计算验证,该方法合理、有效。

2 光纤阵列编码成像激光雷达系统

吴诚 , 邢文革 , 夏凌昊

2019, 41(1):5-8.

[摘要](12562) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
提出了一种基于光纤阵列的编码成像激光雷达,该系统采用光纤阵列代替传统成像激光雷达中的多像元光电探测器阵列。该设计通过编码、合波形探测、解码使用少探测器实现高分辨率成像,避免了高像素光电探测器阵列的研制难题。同时,对系统解码信号进行了进一步的去噪算法,仿真结果表明在低信噪比条件下小波去噪算法可以获得比较好的成像效果。

3 基于Grey-AHM的雷达装备保障性评估

程杨 , 胡冰 , 董宇辉 , 董伟 , 宋宁哲

2019, 41(1):9-13.

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摘要:
针对雷达装备保障性评估指标的不确定性与多层次性问题,在梳理整合雷达装备保障性评估内容构成要素的基础上,构建了雷达装备保障性评估指标体系,应用属性层次模型对评估指标进行赋权,引入灰色系统理论,设计了基于Grey-AHM的雷达装备保障性评估模型及算法,介绍了评估步骤,最后给出实例计算和结果分析,通过实例验证了该方法的合理性和有效性,分析表明评估结果可用于雷达装备保障性设计研制和优化改进。

4 平面MIMO阵列成像系统校准方法研究

于连庆 , 李思明 , 尚士泽 , 李元吉 , 吴福伟

2019, 41(1):14-18.

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摘要:
雷达系统标校是采取措施减小或消除系统误差,平面多输入多输出阵列成像系统为了能够重建得到高质量的全息图像,需要对各个通道对的响应不一致性以及测量的相位进行校准。文中分析了系统误差来源及主要影响,通过仿真给出了参考反射物(平板)倾斜、放置误差及馈线长度误差等对系统标校方法的影响,仿真分析结果可供工程技术人员参考。

5 一种基于加权递推滤波的门限优化检测方法

董晓璇 , 程嗣怡 , 罗朝义 , 王玉冰

2019, 41(1):19-25.

[摘要](12449) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对多种杂波以及非均匀噪声环境中的目标恒虚警检测,提出了基于加权递推滤波的门限优化检测方法。该算法对参考单元内的样本数据依权重加权递推出滤波门限,自适应地实现门限的动态调整,从而使优化的滤波门限适应环境噪声功率。在均匀杂波和杂波边缘背景下对该算法的检测效应进行仿真分析,仿真结果表明:在两种杂波背景下,相较于传统的检测算法,文中提出的方法具有更好的检测性能和虚警控制性能。

6 无人机平台数字预处理的FPGA实现

徐晓理 , 郝兴伟

2019, 41(1):26-29.

[摘要](12244) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
讨论了基于FPGA的无人机平台下预处理功能的实现。由于载体的功率体积受限,需要实现资源利用的最小化。其重点是在数字脉压等运算模块中使用定点算法,通过压缩有效字长从而达到资源最小化的目标。在实现时,每个模块均采用流水结构,数据通过率可以达到167 MB来满足系统的速度要求。通过对信号动态与精度的分析,把处理数据调整到适宜的定点位数。该预处理已成功应用于某型产品的系统设计中,该产品已定型。

7 基于加权模值的FDA最优频率间隔选取方法

陈浩 , 李荣锋 , 周必雷 , 韩宏川 , 吴垚

2019, 41(1):30-35.

[摘要](11999) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
传统频率分集阵列(FDA)在阵元间引入的是固定的频率间隔,并不能使FDA在不同环境下都具有最优的抗干扰性能。文中提出了一种基于加权模值的自适应选取FDA最优频率间隔方法,通过对FDA最优波束形成器的输出信干噪比(SINR)的分析,推导出输出SINR与频率间隔潜在的关系,自适应选取阵列加权最小模值对应的频率间隔,形成单峰值波束方向图,并反馈给发射机,使得输出SINR最大化。理论和仿真结果均证明了FDA通过该方法选取到最优频率间隔后,具有更好的抗主、副瓣干扰性能。

8 基于CPFDE的目标跟踪算法研究

赵凯丽 , 高火涛 , 曹婷

2019, 41(1):36-41.

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摘要:
在目标跟踪中,为了克服粒子滤波的粒子退化和贫化问题,提高滤波精度,文中将差分演化算法与容积粒子滤波相结合,形成了差分演化容积粒子滤波算法。在粒子进行先验更新时, 使用容积卡尔曼滤波算法融入当前时刻的量测信息并用其来产生重要性密度函数,并且在重采样阶段,用差分演化算法对根据重要性密度函数抽取的采样粒子做优化操作,从而克服粒子滤波存在的粒子退化及贫化问题,提高滤波性能。实验结果表明,和粒子滤波、无迹粒子滤波、容积粒子滤波相比,该算法有着更高的滤波精度和更好的稳定性,并且能够提高雷达机动目标跟踪的精确性。

9 雷达仙波的抑制方法研究

张晔 , 孙汉奇 , 陈伯孝 , 杨辉

2019, 41(1):42-46.

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摘要:
仙波在特殊的气候条件下出现,会导致雷达终端显示器出现成片的慢速运动“目标冶,从而严重影响雷达的性能。文中结合某中重频雷达的实测数据,分析了雷达实测数据中仙波的特征,根据仙波的多普勒频率特征提出了分别基于自适应动目标显示、自适应动目标检测(MTD)处理的仙波抑制方法。由于仙波的多普勒频率未知,提出一种在MTD处理基础上对检测结果所在多普勒通道进行简单判断的仙波抑制方法。实测数据处理结果表明,三种方法都对仙波具有良好的抑制作用。

10 基于Bayesian-Fisher 混合模型的强跟踪当前统计模型

包守亮 , 程水英 , 许登荣

2019, 41(1):47-52.

[摘要](12180) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对当前统计模型(CS)不能自适应调节机动参数,导致对弱机动以及强机动目标跟踪性能下降的问题,提出了一种基于Bayesian-Fisher 混合模型的新方法。首先,通过引入Bayesian-Fisher 混合模型,将机动加速度均值作为未知的确定性输入增广到状态变量中,实现了对加速度均值的在线自适应估计;其次,根据强跟踪滤波器(STF)的思想,引入时变渐消因子,增强算法对突变状态的适应能力。仿真结果表明,该算法不仅提高了对弱机动和强机动目标的跟踪精度,也削弱了对初始机动参数的依赖。

11 基于波形自适应的认知雷达机动目标跟踪算法

王树亮 , 毕大平 , 刘宝 , 王杰贵 , 杜明洋

2019, 41(1):53-59.

[摘要](11963) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
从认知雷达的角度出发,综合考虑跟踪模型和波形选择,提出一种能够适应目标运动状态急剧变化的波形自适应机动目标跟踪算法。首先,将匀速运动模型和当前统计模型作为交互式多模型(IMM)的模型集,并结合贝叶斯理论提出一种时变转移概率的自适应IMM算法。然后,结合量测误差椭圆与目标状态预测误差椭圆正交理论,研究了基于基带脉冲波形模糊函数旋转的波形库实现方法并给出了波形自适应选择跟踪算法的具体步骤。仿真实验表明,所提算法能够适应目标不同加速度机动,雷达系统跟踪性能得到了较大幅度提升。

12 太阳辐射对天线热影响及风冷改善研究

乔野 , 王森 , 孔艳飞 , 汤先鹏

2019, 41(1):60-64.

[摘要](11790) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
为深入研究太阳辐射对封闭式天线热环境影响,采用耦合了Realizable k-着湍流模型的三维N-S 方程组描述封闭空间内空气流动过程,得到了不同时刻太阳辐射作用下天线内温度分布特点,提出了风冷改善方案,并定量分析了不同方案及风速对天线内热环境的影响。研究表明:所建模型可以有效模拟天线内热环境;天线热环境主要受太阳辐射直接影响;高温区主要位于受太阳直接照射的天线顶部,在天线内部对称布置降温风扇可以有效改善天线内温度环境。

13 宽带脊波导魔T的设计

丁解 , 林维涛

2019, 41(1):65-67.

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摘要:
介绍了一种宽带脊波导魔T,该模型通过两根金属棒将魔T的H臂的上脊与E臂的双脊相连,采用阻抗变换的思想,通过切比雪夫阶梯阻抗枝节变换实现高低阻抗之间的过渡,并在ET接头和HT接头的交界处添加金属匹配块来改进接头的过渡匹配。文中分析了宽带脊波导魔T的设计原理,采用WRD650 脊波导设计,利用全三维仿真软件进行了仿真验证,在10 GHz ~18 GHz的频率范围内得到较好的性能指标。

14 基于CSRR特性的微波测量方法研究进展

孙景芳 , 李永倩 , 胡佩佩

2019, 41(1):68-72.

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摘要:
阐述了关于互补开口环谐振器结构的基本原理;总结分析了基于互补开口环谐振器的微波测量方法,利用微扰原理,通过电磁场的微小扰动实现高精度测量。分析得出,加载互补开口环谐振器的微波传感器具有较小的尺寸,且具有测量精度高、在线监测、对样品无破坏等优点,是未来微波测量技术发展的一个重要方向。

15 低峰均比OFDM雷达信号的收发系统设计

赵晖 , 陆珺 , 陆健鲲

2019, 41(1):73-79.

[摘要](12278) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
射频性能和计算量的平衡是正交频分复用(OFDM)雷达信号得以应用的前提。文中使用一种子载波频谱幅度滚降的OFDM 雷达信号加权系数生成方法,通过调整滚降系数来控制过渡带中的子载波功率,保证低功率峰均比的前提下减少直接数字式频率合成(DDS)中有限长单位冲激响应(FIR)滤波器所需阶数。通过设计低计算复杂度的产生与接收方案,分析了饱和放大器幅度非线性以及模拟滤波器相位非线性对OFDM 雷达信号带来的影响,使其在现有雷达硬件平台上可实现。仿真和测试验证了文中提出方法的有效性。

16 相控阵体制雷达精准自卫干扰技术

邬诚 , 颜振亚 , 许磊 , 任财

2019, 41(1):80-83.

[摘要](12133) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
面对新一代相控阵体制雷达,采用传统的基于空域、时域、频域大范围“遮盖冶自卫干扰,效率低,干扰效果受限,还带来电磁兼容、电磁暴露等问题。精准干扰是提升对相控阵体制雷达综合对抗效能的有效解决途径。文中对相控阵体制雷达精准自卫干扰技术开展了研究,分析了相控阵体制雷达精准自卫干扰系统设计的主要考虑因素,构建了相控阵体制雷达精准自卫干扰系统的系统架构,在此系统架构上建立了精准自卫干扰数学模型,并通过数字仿真验证了模型的有效性。

17 用于脉冲负载的光伏-混合储能系统

孟康 , 解璞 , 张乐 , 柴景云

2019, 41(1):84-87.

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摘要:
数字式雷达属于一种典型的脉冲负载,其具体特点表现为周期性的功率突增突减。光伏设备中的蓄电池由于充放电速率较慢,对于脉冲负载频繁的功率突变往往无法快速响应;而超级电容凭借其比功率大、充放电速度快的特点可以对尖峰功率做出快速补偿。基于此,文中提出利用混合储能的方法来解决脉冲负载供电中存在的问题。在Matlab/ Simulink软件中搭建脉冲负载和光储系统的仿真模型,对比分析了蓄电池对脉冲负载单独储能和混合储能时系统运行参数。仿真结果表明:混合储能方案能有效且稳定地供电。

18 星载高平面度有源安装板成型工艺

吴波 , 平丽浩 , 方芳 , 赵苍碧

2019, 41(1):88-90.

[摘要](12485) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
介绍了某星载有源安装板的结构及制造过程,该有源安装板用于安装二次电源、T/ R组件等,平面度要求高。通过对该有源安装板制造过程中影响平面度的关键因素分析,落实了相应解决措施,制订了相应工艺保证措施,摸清了模具、温度、压力对有源安装板平面度的影响规律,掌握大尺寸高精度有源安装板制造关键技术。

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