2020年第0卷第12期文章目次

2020, 42(12):1-6.

[摘要](10037) [HTML](0) [PDF 7.45 M](330)

摘要:
为了提高基于网络信息体系的联合作战能力、全域作战能力,对装备联合运用和预警探测装备多层级协同提出了新的需求。文中系统研究了协同探测的概念内涵、协同类型、协同粒度、协同层级和协同内容,分析了导弹、空中、太空、临近空间目标协同探测的需求,并针对典型应用仿真分析了协同探测效益,提出了通过协同探测技术提升预警系统效能的建议。

2 网络化雷达协同探测技术

刘宏伟，严峻坤，周生华

2020, 42(12):7-12.

[摘要](9765) [HTML](0) [PDF 4.37 M](333)

摘要:
受限于探测威力、处理能力、天线孔径等因素,单装性能瓶颈问题凸显,网络化探测将是未来雷达技术发展的重要方向。传统组网雷达采用点迹、航迹层面的数据融合方式,节点相对独立工作,处于“松耦合”状态,协同程度不高。信息有机融合、资源协同管理的信号级“紧耦合”探测框架将是必然趋势。文中就网络化协同探测的相关概念、性能分析、处理方法进行了讨论,重点介绍了信号级“紧耦合”探测框架的各项关键技术,包含网络化雷达接收回波相关性分析、系统误差校正、信号级融合检测、协同目标跟踪定位,以及协同资源分配等,对雷达技术发展具有重要的参考价值。

3 预警装备组网协同探测模型及应用

丁建江

2020, 42(12):13-18.

[摘要](10039) [HTML](0) [PDF 4.81 M](236)

摘要:
针对已经和将要面临的新型空天威胁,在分析传统结构防空预警网差距的基础上,梳理了未来防空反导预警网所需要的能力与技术需求,解析和完善了预警装备体系组网协同探测概念,提出了防空反导预警装备体系任务级、参数级、信号级组网协同探测的模型,分析了实现任务、参数、信号协同探测机理及所需条件,例举了组网协同探测模型在架构和预案设计方面的典型应用。研究成果为智能化防空反导预警网设计研制提供了基础性、指导性的协同探测概念和模型。

4 雷达组网协同探测系统技术架构设计

周琳

2020, 42(12):19-23.

[摘要](10032) [HTML](0) [PDF 14.31 M](316)

摘要:
在简述雷达组网协同探测技术优势和系统技术架构的基础上,从一体化态势、探测资源共享、要素间松耦合、系统演进发展等方面梳理了组网协同探测对技术架构的需求,设计了一种基于闭环控制的、包括资源管理和融合处理的、适应于雷达组网协同探测系统的新型技术架构,分析了架构的功能、性能和特征,并仿真验证了架构对多类探测任务的支持能力,可为构建雷达组网协同探测系统提供技术指导与参考。

5 预警装备组网协同探测预案设计流程研究

周　芬，吕金建，张　翼

2020, 42(12):24-29.

[摘要](9478) [HTML](0) [PDF 5.68 M](218)

摘要:
针对资源灵活管控和体系效能提升的双重需求,基于组网协同探测预案设计的概念,文中从理论基础、核心要义、关键思路和最终目的四个角度剖析了预案设计的内涵,提出了“纵向分层+横向分解”的预案设计流程,并对流程中每个环节的实现过程进行了具体阐述,最后结合典型反导预警场景下的设计实例验证了流程的有效性。研究成果为预警装备组网协同探测预案的制作提供了技术支撑和方法指导。

6 泛探雷达回波信号融合算法选择流程设计

许红波，邵银波，李陆军

2020, 42(12):30-32.

[摘要](9835) [HTML](0) [PDF 5.15 M](238)

摘要:
针对泛探雷达回波信号融合难题,提出了泛探雷达回波信号相参/ 非相参融合算法选择流程设计。先依据给定的泛探雷达阵列结构,以及不同的目标模型,优化了泛探雷达空域和时域积累途径;然后基于泛探雷达联合空时域信号融合,设计了泛探雷达回波信号相参/ 非相参融合算法流程。仿真和实测数据验证其有效性,为融合算法和流程工程化应用提供技术参考。

7 C2BMC 中的传感器协同探测与资源管控技术研究

邰文星，丁建江，李赣华

2020, 42(12):33-39.

[摘要](9891) [HTML](0) [PDF 9.55 M](252)

摘要:
C2BMC(Command and Control,Battle Management and Communication)系统作为美军全球一体化弹道导弹防御系统的神经中枢,在其传感器协同探测与资源一体化管控中发挥着至关重要的作用。文中首先从C2BMC 系统的由来、指控架构和传感器管控架构三个方面对C2BMC 的协同探测与资源管控基础进行了分析;其次,回顾分析了C2BMC 系统协同探测与资源管控能力的发展历程;最后,分析探讨了传感器探测预案设计与应用、传感器信息标准化处理与一体化发布以及高速数传网络支撑等C2BMC 的协同探测与资源管控关键技术。相关研究可为反导预警系统的传感器资源管控和一体化作战运用研究提供指导和依据。

8 基于信号配准的组网信号级融合检测研究

方　轩，孙晓凡，万海东

2020, 42(12):40-45.

[摘要](9747) [HTML](0) [PDF 7.06 M](235)

摘要:
针对多雷达的信号级融合检测,提出了一种信号配准方法。在目标搜索阶段利用预处理的匹配表将各雷达信号时空对应,根据预先划分的检测单元进行目标检测,该方法能够减少信号配准时间,排除无用观测值,降低融合中心计算资源消耗;在目标跟踪阶段,利用雷达接收波束重合区间确定信号融合检测区间,能够减少融合中心待处理观测值,更快聚焦至目标。该方法对距离欺骗的有源干扰目标有一定预判性,降低了虚假目标出现的可能,并且能够降低运算量,提高检测效率。

9 机载预警雷达空海同时探测研究

陈　勇

2020, 42(12):46-49.

[摘要](9871) [HTML](0) [PDF 4.24 M](218)

摘要:
分析了国内外机载预警雷达对空和对海探测的技术现状与问题,针对机载预警雷达探测资源优化的需求,提出了一种空海同时探测的处理架构,通过统一波形和信号处理架构,在数据处理时再分别处理的方式,实现了空海同时探测。运用遗传算法,设计了一组满足空海同时探测的波形参数。针对设计的低重频波形杂波全多普勒谱存在的问题,还研究了基于空时自适应处理的杂波抑制方法。通过仿真,验证了所提出的空海同时探测处理架构、波形参数以及杂波抑制方法的有效性。

10 雷达信号非相参积累的检测性能分析

陈希信，李　坡，弓　盼

2020, 42(12):50-55.

[摘要](9805) [HTML](0) [PDF 4.46 M](262)

摘要:
雷达中目标信号的检测需要较高的信噪比,对目标信号进行非相参积累是常用的提高信噪比的处理方式,非相参积累可以采用线性或平方律检测器实现。基于似然比检测理论,文中给出了线性和平方律检测器,在五种斯威林起伏模型下推导了平方律检测器的检测概率计算公式,以及虚警概率计算公式。非相参积累实际上是一种对雷达信号的平滑处理,它改变了雷达信号的概率分布,从而具有等效信噪比增益。文中给出了检测概率与信噪比的关系曲线,还对非相参积累和相参积累的信噪比增益进行了比较,并在积累脉冲数较少的情况下对五种斯威林目标计算了非相参积累的等效增益。该研究对雷达工程具有一定的参考价值。

11 基于激光雷达的地理空间要素识别算法研究

杨棉绒，牛丽平

2020, 42(12):56-61.

[摘要](10041) [HTML](0) [PDF 6.18 M](212)

摘要:
为提升数据利用价值,增强地理空间数据库数据信息完整性,需对地理空间数据库中各要素进行挖掘、定位。文中提出基于地理空间结构的综合规则、空间基本数据特征语义的综合规则提取方法和法则,针对现有地理空间数据定位方法中存在定位结果耗时较长、误差较大等问题,基于激光雷达,以数据流移动地理空间数据库为研究背景,对地理空间要素进行高效准确定位。构建动静结合的矢量数据多尺度处理模型,使相邻尺度在进行切换过程中,由于尺度切换所导致的视觉跳跃感可降低和缓解。因而文中提出一种新型关键检测点所进行识别的拓扑一致性面状图斑作为研究计算基础,通过DP 算法进一步优化,实验表明,优化的DP 算法通过减少检测点数量、缩小检测点搜索范围,尤其是对潜在的拓扑冲突进行检测时,可减免对于拓扑一致性校验的频率,使整体简化速度得到极好改进,化简效率得到提高。

12 基于全局目标概率雷达HRRP 目标识别算法研究

陆渊章，李　震，胡　莹

2020, 42(12):62-65.

[摘要](9691) [HTML](0) [PDF 3.85 M](212)

摘要:
由于飞行器使用的低可观察性设计,为了提高雷达高分辨率距离像(HRRP)目标识别的鲁棒性,提出了一种基于全局目标概率HRRP 目标识别算法,该算法采用深度卷积神经网络从HRRP 自动提取目标特征并进行目标识别。提出利用多基地雷达系统提供的空间分集,对不同目标类别的分类器的本地输出概率进行平均,将最高的全局目标概率与阈值进行比较,以获得用于最终分类的全局目标概率,从而提高了目标识别的鲁棒性,使隐形目标的检测和识别更加可靠。仿真结果表明,即使在低信噪比的情况下,所提出的算法可以显著提高分类的可靠性。

13 基于多模态聚类及决策融合的SAR 图像分类方法

孙洁，黄承宁，王玉祥

2020, 42(12):66-71.

[摘要](9951) [HTML](0) [PDF 7.70 M](225)

摘要:
针对合成孔径雷达(SAR)图像目标识别中的特征提取和分类决策问题,提出了基于多模态聚类和和决策融合的方法。采用二维经验模态分解对SAR 图像进行分解,获得多个模态表征结果,实现目标特性的多层次描述。基于多个模态的内在相关性进行聚类,获得若干模态子集。基于联合稀疏表示分别对各个模态子集进行分类,获得相应的重构误差矢量。利用线性加权融合对各个模态子集的结果进行融合,最终对测试样本的类别进行决策。基于MSTAR 数据集开展实验,结果表明,该方法在标准操作条件下的有效性和扩展操作条件下的稳健性。

14 雷达海杂波反演蒸发波导的遗传-粒子群算法

张金鹏，张玉石，李清亮，吴家骥

2020, 42(12):72-81.

[摘要](9675) [HTML](0) [PDF 4.70 M](205)

摘要:
利用雷达海杂波反演海洋蒸发波导的目标函数具有特殊复杂性,反演优化算法的性能严重影响蒸发波导参数的反演速度与精度。文中在蒸发波导两参数反演中引入了一种新的遗传-粒子群混合优化算法,该算法加入了Clerc 收缩因子,克服了传统单一算法在反演中的不足。通过仿真反演验证,结果表明,该算法较遗传算法和粒子群算法具有更快的收敛速度与更高的反演精度,波导高度和强度的反演平均差减小约47%以上。基于实测雷达海杂波数据的反演结果表明,该算法反演稳定性更高,更有利于海洋蒸发波导剖面反演的工程应用。

15 数字阵列雷达接收通道的码元设计方法

张玉华，李厚东，刘　辉，李海波

2020, 42(12):78-82.

[摘要](9638) [HTML](0) [PDF 8.66 M](217)

摘要:
数字阵列雷达中,众多通道的数据一致性,数据传输的稳定性,以及异常通道的可定位性对整个数字阵列链路的检测意义重大,文中基于数字阵列雷达特点设计了包含内建码元注入功能的接收通道链路架构,提出了不同应用场景下多种接收通道码元的设计方法,并基于码元注入的方式实现对雷达数字链路功能和性能的测试验证。

16 基于C 波段有源相控阵雷达T/ R 组件的设计与应用

朱京津，邵　星

2020, 42(12):83-87.

[摘要](9602) [HTML](0) [PDF 10.34 M](296)

摘要:
基于C 波段T/ R 组件在有源相控阵雷达中的应用进行了研究,在对T/ R 组件技术指标分析基础上,确定各单元电路实现途径。低噪声放大器使用微带电路设计;3 dB 环形电桥采用微带实现;在各单元电路的基础上完成T/ R 组件的接收通道、发射通道设计。在5. 35 GHz~5. 95 GHz 频率范围内,C 波段T/ R 组件接收增益大于21 dB,噪声系数低于3. 5 dB,移相精度小于10. 69°,衰减精度小于2. 60 dB。发射输出功率高于40. 22 dBm,功率增益高于35. 33 dB,输出功率起伏小于±0. 5 dB,达到指标要求。

17 雷达用片式电阻器件激光钎焊技术研究

蔡志清

2020, 42(12):88-91.

[摘要](9947) [HTML](0) [PDF 8.14 M](202)

摘要:
片式电阻器件在雷达阵面微波组件中应用广泛,文中采用激光钎焊的方法在印刷电路基板上进行片式电阻器件的焊接,得到了表面光亮、无氧化、成型良好的焊点,经对焊点力学性能、显微组织、断口形貌进行分析,得到的研究结论为:激光钎焊片式电阻器件焊点接头成型性好,其焊点力学性能明显优于红外再流焊焊点。激光钎焊获得的钎料/ 基体的显微组织可以比红外再流焊更加优异,焊点强度显著提高。观察、分析焊点的微观形貌,断裂处呈现明显的韧窝状态,这说明了激光钎焊焊点具有很强的塑变能力。

18 星载雷达电源环境适应性结构设计与验证

刘　欣，张梁娟，朱　俊

2020, 42(12):92-98.

[摘要](10056) [HTML](0) [PDF 24.95 M](318)

摘要:
星载雷达对电源的体积、重量和可靠性有着严格要求,并且环境条件苛刻,针对上述环境特点和边界条件,提出了星载天线电源结构设计思路,并着重讨论了抗力学环境、抗热环境、抗辐照等环境适应性设计关键问题。设计结果和试验证明,电源具有良好的工作稳定性和可靠性,表明了环境适应性设计合理有效,对星载雷达电源的结构设计具有参考意义。

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