2021年第9期文章目次

2021(9):1-5.

[摘要](5035) [HTML](0) [PDF 9.82 M](216)

摘要:
文中研究了双目标幅度比和相位差对雷达目标分辨[1-3] 的影响问题。首先,给出了时域、多普勒域、角度域统一的雷达双目标回波模型;然后,给出了雷达目标分辨的数学定义,提出了复幅度比平面上可分辨区的概念来描述幅度比和相位差对雷达分辨的影响;最后,严格求出了给定目标间隔条件下可分辨区。研究表明:双目标间隔越小,可分辨区越小,分辨越困难;相位差越接近180°越容易分辨。上述结论适用于时域、多普勒域和空域。

2 阵列雷达单脉冲群目标分辨方法

王罗胜斌，曾　晖，徐振海

2021(9):6-13.

[摘要](5081) [HTML](0) [PDF 14.01 M](247)

摘要:
虽然雷达的分辨率不断提升,但在处理多目标的过程中不可避免地会出现难以区分的情况。这种多目标集合称为群目标,在雷达的常规线性处理下具有不可分辨特性,普遍存在于防空、反导等重要领域,严重制约了雷达的探测能力。文中首先分析了雷达分辨机理,指出了参数化模型是群目标分辨的基础;然后给出了阵列雷达单脉冲原理,指出阵列雷达单脉冲与极大似然估计具有一致性;在此基础上,针对目标数预知的群目标场景,介绍了自适应单脉冲和四通道单脉冲两类群目标分辨方法,可实现群目标精确测角。

3 雷达导引头抗拖曳式诱饵干扰技术研究

杨　成，沈石坚，郑　昱

2021(9):14-19.

[摘要](4992) [HTML](0) [PDF 15.49 M](228)

摘要:
有源拖曳式诱饵是一种典型的双点源角度欺骗干扰,而且是一种主瓣干扰模式。为了提高导引头雷达抗拖曳式诱饵能力,首先,利用四通道单脉冲系统进行了诱饵辨识算法的验证;然后,从主瓣干扰抑制角度提出了一种自适应一维保形测角算法,并且对这种算法进行了理论推导和仿真验证;最后,给出了抗拖曳式诱饵的系统处理流程。仿真与试验数据证实了上述方法的可行性和有效性。

4 基于距离平移相关的空间密集群目标航迹起始算法研究

周垂红，俞建国

2021(9):20-23.

[摘要](4881) [HTML](0) [PDF 7.18 M](180)

摘要:
雷达探测空间目标时,当目标发生解体时会产生大量的雷达可探测目标。解体发生后短时间内,这些目标分布密集,在角度上不可分辨,雷达捕获跟踪过程中容易误关联,导致虚假航迹多,跟踪不稳定等问题。基于雷达距离分辨率高以及目标短时间内相对位置稳定的特点,提出了一种采用距离平移整体相关的点迹关联航迹起始方法,通过仿真表明,该方法很大程度上改善了空间密集群目标场景下的跟踪性能。

5 低分辨雷达密集编队目标检测跟踪技术

钱国栋，俞建国，时鹏飞，张政涛，顾　蕾，乐　丹，周垂红

2021(9):24-30.

[摘要](5065) [HTML](0) [PDF 8.20 M](166)

摘要:
多机编队已成为未来空战的主要作战模式,编队内成员距离近,相互遮蔽,导致检测不连续,在给定雷达工作带宽前提下如何对编队目标进行有效分辨,实现连续稳定跟踪已成为亟待解决的难题。针对该问题,文中采用均值漂移(MeanShift)聚类算法对测量数据进行编队中心计算,提取聚类信息;根据聚类结果自适应采用删除均值恒虚警率检测算法提升编队内目标的检测能力;通过统计历史测量数据的直方图分布,估计目标检测概率,采取编队中心维持跟踪策略,根据检测概率高低自适应完成编队中心跟踪与个体跟踪的自适应切换,保证整体态势清晰前提下能够实现个体目标的准确跟踪。仿真实验表明,所提算法大大增加可分辨时间,分辨能力提升25??,编队目标稳定跟踪,全程无混批,为密集编队目标的检测跟踪提供了一种新的解决思路。

6 强杂波干扰下全息穿透雷达目标分辨方法

陈　诚，刘　涛，刘　雨，杨博淞，粟毅

2021(9):31-36.

[摘要](4913) [HTML](0) [PDF 12.04 M](213)

摘要:
目标不可分辨是雷达探测领域的关键问题。文中将机器学习思想引入雷达探测,利用自编码器实现对雷达目标分辨过程的非监督学习,并结合子空间分解与稀疏表征方法优化模型,通过交替方向乘子法求解以兼顾精度与效率。以全息穿透雷达探测数据为例进行验证,表明该方法能够有效抑制雷达图像中的强杂波,且目标清晰完整,处理结果信杂比改善程度高于对比方法15 dB 以上,为解决雷达目标不可分辨问题提供了一种有效思路和方法。

7 雷达通信波形一体化发展综述

伍光新，姚　元，祁琳琳

2021(9):37-45.

[摘要](5133) [HTML](0) [PDF 8.87 M](244)

摘要:
近年来,雷达通信一体化技术在军用和民用领域发挥着愈加重要的作用,其本质是在统一共用的硬件平台上同时实现雷达与通信功能。文中通过对现有雷达波形、通信波形以及雷达通信一体化波形的研究总结,剖析了雷达通信频谱共享项目,总结了雷达通信波形一体化未来可能的发展趋势,为进一步完善该领域相关概念和研究以及将其应用于适当的场景提供参考。

8 基于改进最大熵谱估计的弹道目标超分辨成像

马　超，李中林，吴道庆，王其冲，刘　伟

2021(9):46-53.

[摘要](4904) [HTML](0) [PDF 26.34 M](290)

摘要:
鉴于高频宽带雷达回波信号可采用自回归(AR)模型进行有效拟合的机理,提出了一种弹道目标超分辨逆合成孔径雷达(ISAR)成像方法。该方法首先采用改进的最大熵谱估计方法计算AR 模型全局线性预测系数,然后对已有宽带测量数据进行外推预测等效大带宽数据,最后利用距离-多普勒原理进行ISAR 成像。利用电磁计算数据进行了实验验证,结果表明,该方法可有效改善弹道目标ISAR 成像分辨率,尤其是径向距离分辨率,且计算量小,易于工程实现。

9 基于压缩感知的雷达目标距离超分辨成像算法

王高飞，郭国强

2021(9):54-58.

[摘要](5030) [HTML](0) [PDF 4.27 M](192)

摘要:
针对传统雷达匹配滤波处理的距离分辨严格受限于信号带宽的问题,提出了基于压缩感知的雷达目标距离超分辨算法并对其进行了性能分析。通过数学推导给出了距离超分辨算法的理论模型和求解算法,通过仿真实例分析了不同信噪比条件下算法的性能边界。基于某雷达实录的目标回波数据验证了算法的性能,仿真和实录数据表明,基于压缩感知的超分辨算法在信噪比≥20 dB 条件下,可精确获取6 倍以上的距离高分辨估计,估计误差小于-10 dB。

10 一种适用于高集成度相控阵雷达的时序匿影方法

寇鹏飞，马鹏宇，周传睿，伍光新

2021(9):59-62.

[摘要](4918) [HTML](0) [PDF 5.63 M](145)

摘要:
提出一种应用于高集成度相控阵雷达的时序匿影方法,阐述了其原理、工作过程及在某雷达样机上的试验验证情况。具体来说,通过给同一副接收天线加不同的权值,分时使用接收天线,将前帧数据当做匿影信号与后帧正常接收信号的幅度进行对比,确定后帧是否为主瓣照射时的目标回波,可以在无专用匿影辅助天线时,实现对副瓣回波的匿影,解决匿影系统设备量与高集成度的矛盾。文中还对工程验证过程中3 单元和8 单元时序匿影的做法、优缺点进行了对比,结果表明,3 单元时序匿影由于匿影波束宽,采用匿影和波束即可取得良好的匿影效果,但由于接收到的信号能量低且存在较大功分损失,目标较远时匿影信号被噪声淹没,造成匿影功能无法使用;采用8 单元时序匿影方法,选用合适的门限,且充分利用匿影和差路信息,可解决此问题,获得优异的匿影效果。

11 机载激光雷达交通异常数据采集及数据处理研究

张建功

2021(9):63-68.

[摘要](4883) [HTML](0) [PDF 3.95 M](112)

摘要:
基于机载激光雷达,针对交通异常数据的采集和处理问题展开探讨,在研究时设计了雷达信息采集系统,在处理机载激光雷达原始数据时,通过识别原始数据,确定异常数据,在操作时应用阈值理论、交通流理论,解决缺失数据问题。为达到修正错误数据的目标,采用埃特金插值算法验证有效性;在对机载激光雷达数据进行数据修正后进行实例分析,检测数据来自于辽宁某城市二环路,调查周期为16 h,数据研究的时间段确定为2020 年7 月22 日7∶00∶00-22∶ 57∶00。结果在08 ∶27∶00 时刻,正确数据满足68. 89≤vt≤71. 77。以五阶插值结果为起点,经过检测后确定四阶插值结果率处于误差范围内,在08∶27∶00 时刻错误数据修正为68. 979 8,解决了交通异常数据的采集及修正。

12 微波光子本振源振动响应研究

董　屾，刘　昂，张国强，杨予昊

2021(9):69-72.

[摘要](4994) [HTML](0) [PDF 4.22 M](126)

摘要:
提升发射信号频谱纯度、降低相位噪声是现代机载雷达追求的目标, 基于光电谐振腔的微波光子本振源直接产生的高频本振信号相噪水平明显优于传统微波本振源。当前对微波光子本振源环境适应性研究较少,同时机载雷达的工作环境极其苛刻,这将对微波光子本振源迈向实用化造成阻碍。文中从微波光子本振源相位噪声基本原理出发,对振动环境中的微波光子本振源相噪水平进行了理论分析和数值模拟,建立了微波光子本振源相噪受振动影响的经验公式,最后通过振动试验验证相关相噪理论的有效性,并结合试验结果分析了微波光子本振源的改进方案。这些工作为机载雷达微波光子本振源的工程应用奠定了良好的基础。

13 电梯轿厢位置感知雷达信号传播建模及杂波抑制研究

张展彬，谢　方，杨　丹

2021(9):73-79.

[摘要](4902) [HTML](0) [PDF 12.41 M](231)

摘要:
针对雷达处在电梯井条件下遇到多径抑制问题、杂波抑制问题等,结合处于电梯井下时雷达系统所具有的杂波特性,采用射线追踪法来对井道内部的电磁波信号的传播特性进行分析,结果表明,在电梯井道的内部有很严重的多径衰落出现,在各轿厢停靠处多径衰落出现明显改变。多径在井道内从转发器处正式收发雷达的信号,随着电磁波频率与其空间位置变化而变化。电梯井杂波源自于井道壁中回波,依据是雷达会在电梯往井下运动的具体运动过程当中呈现静态背景杂波,这对于电梯运用而言是一项关键问题,工程师们为了解决这个问题采用了基于散射相似性的方法,这种方法既是一种科学性的方法,也是一种抑制性的方法。

14 一种伪随机复合调制的探干一体化信号设计

熊国淼，李云鹏，陈　超

2021(9):80-85.

[摘要](4946) [HTML](0) [PDF 7.58 M](154)

摘要:
在雷达电子战一体化的需求背景下,针对传统雷达信号功能单一、易被截获以及干扰信号能量利用率低等问题,提出一种伪随机复合调制的探干一体化信号波形。文中构建了伪随机复合调制的探干一体化信号的信号模型,并对其模糊函数、伪随机序列的相关特性及其干扰特性进行理论分析,通过仿真实验证明,该一体化信号样式具有良好的模糊函数及频谱特征,非协作方接收到该信号呈现较强的噪声干扰,本地接收机通过匹配滤波,能够成功检测,具有良好的探测性能。

15 基于混合和声搜索遗传算法的稀布阵研究

吴运筹，陈小强，王　英

2021(9):86-92.

[摘要](4932) [HTML](0) [PDF 7.42 M](147)

摘要:
针对阵列天线计算中采用传统遗传算法收敛速度慢,且种群多样性有限的弊端,提出了一种对直线阵及矩形平面阵进行稀布处理的混合算法。主程序使用遗传算法作为全局搜索器进行全局寻优,使用和声搜索算法作为局部搜索器,通过不断生成新个体以替换种群中的最差个体,进而提高个体遗传特性,避免算法过早收敛于局部最优解。构建了遗传算法自适应函数,采用混合交叉策略提高了种群多样性。仿真结果表明,提出的混合算法提高了稀布阵天线算法的收敛速度,降低了阵列天线旁瓣电平,具有一定的可行性。

16 基于前导灵巧噪声的ASLC 系统干扰方法

亓　亮，马晓华，邓杏松

2021(9):93-98.

[摘要](4994) [HTML](0) [PDF 5.98 M](165)

摘要:
高速数字信号处理的快速发展使得现代相控阵雷达自适应旁瓣对消(ASLC)系统可实现边采样边对消,传统基于干扰时间常数和对消时间常数的干扰方式不再奏效。从相控阵雷达ASLC 的基本原理和权值优化算法出发,仿真分析了ASLC 系统的抗干扰性能,基于相控阵雷达信号检测流程和样本选取原则,采用前导灵巧噪声干扰方式,以补偿干扰反应时间,使干扰信号在时域上完全覆盖真实目标信号,破坏ASLC 系统的干扰样本选取,仿真结果表明了该方法的有效性。

17 基于SystemVue 的DRFM 干扰仿真研究

陈泽盛

2021(9):99-104.

[摘要](4904) [HTML](0) [PDF 11.55 M](198)

摘要:
针对基于时间流的传统仿真手段不够精细的问题,设计了一种基于SystemVue 的数字射频存储器(DRFM)干扰数字流仿真系统。首先,设计了DRFM 干扰系统的结构,利用SystemVue 软件实现雷达和干扰部分的模块搭建;接着对DRFM假目标、射频噪声和间歇采样干扰三种干扰样式进行仿真实验,对比分析了不同干扰参数下的处理结果,并对间歇采样干扰的假目标幅度比进行仿真误差分析。仿真展示了整个干扰系统的可行性,对于装备实验和评估具有参考意义,也证明了SystemVue 仿真系统的模块化、数字化的优点和强大的射频仿真能力。

18 基于前导灵巧噪声的ASLC 系统干扰方法

杨承志

2021(9):99-104.

[摘要](4932) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
高速数字信号处理的快速发展使得现代相控阵雷达自适应旁瓣对消(ASLC)系统可实现边采样边对消,传统基于干扰时间常数和对消时间常数的干扰方式不再奏效。从相控阵雷达ASLC 的基本原理和权值优化算法出发,仿真分析了ASLC 系统的抗干扰性能,基于相控阵雷达信号检测流程和样本选取原则,采用前导灵巧噪声干扰方式,以补偿干扰反应时间,使干扰信号在时域上完全覆盖真实目标信号,破坏ASLC 系统的干扰样本选取,仿真结果表明了该方法的有效性。

19 基于SystemVue 的DRFM 干扰仿真研究

邴雨晨

2021(9):99-104.

[摘要](4933) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对基于时间流的传统仿真手段不够精细的问题,设计了一种基于SystemVue 的数字射频存储器(DRFM)干扰数字流仿真系统。首先,设计了DRFM 干扰系统的结构,利用SystemVue 软件实现雷达和干扰部分的模块搭建;接着对DRFM假目标、射频噪声和间歇采样干扰三种干扰样式进行仿真实验,对比分析了不同干扰参数下的处理结果,并对间歇采样干扰的假目标幅度比进行仿真误差分析。仿真展示了整个干扰系统的可行性,对于装备实验和评估具有参考意义,也证明了SystemVue 仿真系统的模块化、数字化的优点和强大的射频仿真能力。

20 基于前导灵巧噪声的ASLC 系统干扰方法

杨　帅

2021(9):99-104.

[摘要](4855) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
高速数字信号处理的快速发展使得现代相控阵雷达自适应旁瓣对消(ASLC)系统可实现边采样边对消,传统基于干扰时间常数和对消时间常数的干扰方式不再奏效。从相控阵雷达ASLC 的基本原理和权值优化算法出发,仿真分析了ASLC 系统的抗干扰性能,基于相控阵雷达信号检测流程和样本选取原则,采用前导灵巧噪声干扰方式,以补偿干扰反应时间,使干扰信号在时域上完全覆盖真实目标信号,破坏ASLC 系统的干扰样本选取,仿真结果表明了该方法的有效性。

21 基于SystemVue 的DRFM 干扰仿真研究

董志锴

2021(9):99-104.

[摘要](5070) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)

摘要:
针对基于时间流的传统仿真手段不够精细的问题,设计了一种基于SystemVue 的数字射频存储器(DRFM)干扰数字流仿真系统。首先,设计了DRFM 干扰系统的结构,利用SystemVue 软件实现雷达和干扰部分的模块搭建;接着对DRFM假目标、射频噪声和间歇采样干扰三种干扰样式进行仿真实验,对比分析了不同干扰参数下的处理结果,并对间歇采样干扰的假目标幅度比进行仿真误差分析。仿真展示了整个干扰系统的可行性,对于装备实验和评估具有参考意义,也证明了SystemVue 仿真系统的模块化、数字化的优点和强大的射频仿真能力。

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