单脉冲雷达

摘要： 为满足单脉冲雷达超低空、抗干扰能力使用需求,提出了一种和差波束同时低副瓣的设计方法,采用基于二级子阵的和差网络设计,综合圆形阵面、和波束Taylor加权以及差波束密度加权技术,实现和、方位差、俯仰差波束低副瓣,降低大型相控阵天线馈电网络的复杂性和硬件成本。采用该方法实现波束宽度2°×2°的大型相控阵天线设计,实测结果表明,接收和波束副瓣电平<-28.9 dB,方位差波束副瓣电平<-20.4 dB,俯仰差波束副瓣电平<-23 dB。

摘要： 以单脉冲测角系统为对象,从估计目标到达角(angle of arrival, AOA)的角度研究了如何对抗舷外有源诱饵干扰的问题.首先,建立舷外有源诱饵形成质心干扰条件下的信号模型,并分析目标和舷外有源诱饵干扰回波的统计特性.在此基础上,提出了两种目标AOA的估计方法:改进的最大似然角度估计方法和矩估计角度估计方法.最后,通过蒙特卡洛仿真实验分析子脉冲数N、信干比(signal-to-interference ratio,SIR)和信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)等因素对所提方法估计性能的影响.利用本文方法研究目标AOA概率分布函数的渐近统计特性,并与其他文献方法的算法复杂度以及克拉美罗下界(Cramér-Rao lower bound, CRLB)进行了性能对比,结果表明:目标AOA概率分布函数渐近服从于高斯分布特性,且随着子脉冲数N、SIR和SNR的增大,本文所提方法的估计性能越来越接近CRLB平方根.理论分析和仿真实验验证了本文所提方法的可行性.

摘要： 在雷达导引头末制导阶段,低信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)导致对目标的检测和定位性能恶化。为此,本文提出一种基于随机有限集的联合检测与DOA(Direction of Arrival)估计算法。该算法在单目标伯努利滤波器框架下,基于点目标扩展函数对经过低门限判决后的数据构建目标观测方程,在天线和视线混合坐标系下建立状态变量描述,求解状态向量微分方程并对其离散化得到离散时间差分方程,经过状态误差分析得到状态转移模型,再经过粒子递归实现联合检测与状态估计。通过仿真实验,验证了该算法的有效性。与传统跟踪前检测方法对比,该算法能在低信噪比下提高检测性能和DOA估计精度。

摘要： 针对当前关于双隐身飞机编队相干干扰对单脉冲雷达具体影响分析不足及误差有效性缺乏合理评价的问题,考虑双机回波相位差的随机性特点,建立了双隐身飞机相干干扰模型和角度误差评价模型.设定双机突防运动场景,提取双机动态RCS,推导回波作用下的双机相干干扰引起的随机性角度误差计算式,求解随机性角度误差的一阶数字特征,并根据脱靶距离建立了角度误差有效性影响评价准则,解算角度误差的有效影响概率.仿真表明:双隐身飞机相干干扰产生的角度误差均值较大,随机起伏性较弱,干扰效果较好,且误差对雷达影响有效概率较大,保证了编队突防安全性.

摘要： 径向速度作为现代雷达测量目标特征的重要参量,提高对其的精确测量能力是目前航天测控领域重要的研究方向之一;实际上一台单脉冲雷达通常综合测距、速、角等功能,选取的重复频率不足以使雷达测速无模糊,因此必须进行解速度模糊操作;基于不变量嵌入法的解速度模糊技术更加成熟,但解模糊的时间相对较长;变重复频率法能够有效的解速度模糊以获取精确值,但通过实验证明其进行的变频率操作与航天发射领域普遍运用的多站工作模式要求不相符,容易造成信号阻塞导致解速度模糊失败;在传统谱峰搜索方法基础上,改进的变步长谱峰搜索方法通过区域搜索,改变检索步长的方式,在单站工作模式下检索7次获取谱峰所在区域,并利用频谱偶对称性质有效减少系统噪声的影响,极大地提升了解速度模糊效率和精度,在多站工作的模式下,变步长搜索算法比传统搜索算法更具优势。

摘要： 单脉冲测角技术用于扫描雷达前视成像可有效提高图像的清晰度,但单个脉冲对同分辨单元多目标测角时会发生角闪烁现象,造成图像模糊.该文提出了一种基于单脉冲雷达和差通道多普勒估计的前视成像算法,利用目标和平台之间相对运动引起的多普勒梯度差异实现同分辨单元内不同方向目标的分离,然后在多普勒域采用和差比幅测角(SDAC)技术测量目标的方位角,完成能量投影.为提高测角精度,进一步提出了采用调频Z变换(CZT)重建和差多普勒估计并进行比幅测角的算法.点目标仿真实验结果表明,所提出的算法在前斜视方向具有分离多目标的能力,对实测数据成像结果验证了基于CZT的成像算法相比传统算法能显著提高对场景成像的轮廓清晰度.

摘要： 传统单脉冲雷达工作模式很难区分出区域内多个目标,为解决单脉冲雷达信号多目标跟踪不稳定问题,文中给出了直接从单脉冲雷达中频信号采样生成区域态势方位距离二维图像方案,并提出了融合经典单目标跟踪ECO算法与数据关联的在线多目标跟踪算法,以实现对中频采样数据中多目标的连续跟踪.从对采集生成的方位距离二维像实验中可以看出:文中方法对区域内的多目标能够实现稳健的跟踪.

摘要： 针对单脉冲雷达抗干扰能力强的特点,可以采用多环路反向交叉眼进行干扰.该文对多环路反向交叉眼干扰进行建模,分析了平台运动在不同干扰环路间引入的多普勒频率差.运用泰勒级数展开推导了多普勒频率差的表达式,给出了补偿公式,并分析了多普勒频率差补偿的敏感度和多普勒频率差对参数容限的影响.仿真结果表明,多普勒频率差在干扰机转角为45°时最大,干扰机天线应尽可能对准单脉冲雷达以减小多普勒频率差;对不同环路之间的多普勒频率差补偿得越精确,干扰环路相位差越小,参数容限越宽松,多环路反向交叉眼的干扰效果就越稳定.

摘要： 交叉眼干扰是单脉冲雷达最有效的干扰方式之一,增益是衡量交叉眼干扰性能的重要指标.本文在两源反向交叉眼干扰(TRCJ,Two source Retro-directive Cross-eye Jamming)和多源线阵反向交叉眼干扰(LMRCJ,Linear ar-ray Multi-source Retro-directive Cross-eye Jamming)增益模型的基础上,以4源线阵反向交叉眼干扰为例,对相同幅值比下LMRCJ的增益最大值进行了推导,提出了LMRCJ整体相位容限计算方法,综合考虑LMRCJ不同环路之间的相位控制方式、幅相波动以及平台回波等因素,对比分析了LMRCJ和TRCJ的增益值和幅相容限.仿真结果表明:不考虑平台回波时,在相同的幅值比下,TRCJ的增益最大值不低于LMRCJ的增益最大值,且增益值高时TRCJ的相位容限比LM-RCJ的相位容限更宽松;当LMRCJ和TRCJ的幅相控制能力相同且均较弱时,LMRCJ的增益值高于TRCJ的增益值;考虑平台回波时,在高干信比(JSR,Jam-to-Signal Ratio)下,LMRCJ和TRCJ的增益及相位容限规律与隔离平台回波时的一致.论文研究可以为交叉眼干扰机的工程设计提供指导.

摘要： 单脉冲雷达由于其强大的抗干扰能力,被广泛应用到各种军事武器中.相干多点源干扰能够有效对抗单脉冲雷达,对其实施可靠的角度欺骗干扰,一直是电子战领域的研究热点.对相干多点源技术进行综述,介绍交叉眼干扰、多源反向交叉眼干扰、多元矢量合成干扰的原理和发展进程,探讨相干多点源干扰的研究方向,为相干多点源干扰技术提供一个全面的认识.

摘要： 随着航天业务的不断拓展和深入,对飞行器外测数据解算的实时性和准确性要求不断提高,单脉冲雷达多站工作的可靠性日益重要.为降低单脉冲雷达接力测量目标丢失的风险,研究了船载单脉冲雷达接力测量工况设计方法,提出工况设计时需充分考虑冗余量,两站搭接点避开前站盲区和航捷附近,确保跟踪连续稳定.对雷达链的设计和捕获操作有一定的实用价值,对地面移动站也有借鉴意义.

摘要： 针对现有单脉冲雷达跟踪前需要对标校塔进行相位标校,效率低、需要标校塔配合等缺点,提出一种基于差分法的能够在跟踪动态目标过程中自动完成相位标校的方法.阐述了单脉冲跟踪雷达的工作原理,分析了现有标校技术的缺点和工作效率低的原因,从理论上证明了跟踪动态目标自动相位标校方法的可行性,并根据该方法设计开发了配套标校软件.通过对试验数据进行分析,得出单脉冲雷达跟踪动态目标自动相位标校方法标校结果满足设备指标要求,改进了标校方式,提高了工作效率.

摘要： 首先以某任务为契机,通过分析多次历史双站任务数据,阐述了船位对单脉冲雷达双站工作的影响,在此基础上总结了双站工作过程中测量船船位选择的设计策略.

摘要： 根据某型单脉冲雷达列装以来的故障数据,对雷达系统可靠性指标进行了分析,以使用可用度为评价准则,分析影响雷达可靠性的主要因素;针对故障发生情况,从健全备件配套保障、认真落实维护要求、提升人员能力水平和规范设备维修程序四个方面提出了改进雷达可靠性的主要措施。

摘要： 对紧缩场中单脉冲雷达的目标角闪烁测量技术进行了研究,完成了单脉冲天线角闪烁测量理论推导,提出了单脉冲天线鉴相器工作斜率的标定方法,论述了关键参数的确定方法。最后完成了某飞机模型的角闪烁测量,分析了测量结果,证明了文中方法的正确性和可行性。

摘要： 在短基线干涉仪即将淘汰的情况下,如何形成新的地基测量定位体制是西南山区航天发射场当前外弹道测量系统所面临的一个全新课题.通过对发射场所具备的外弹道测量定位体制及其精度的综合分析比较,提出引入多测速系统和对发射场单脉冲雷达网进行功能性改造的策略.通过仿真验证了所建立的外弹道测量定位体制及算法能够满足跟踪航区的测量定位精度要求.

摘要： 当存在主瓣干扰的情况下,和差波束体制的单脉冲雷达难以对目标进行有效测角和跟踪,本文提出一种自适应的和差波束抗主瓣干扰方法,该方法利用和差波束在不同方向的增益差异,自适应产生主瓣干扰零陷,能够有效对付1-2个主瓣干扰,并通过仿真实验证明了该方法的有效性.

摘要： 和差网络，又称和差器，是单脉冲雷达中的关键部件，能将两路或四路信号叠加和相减。两路的和差网络就是一种3dB的电桥，它的作用是将两路输入信号同相叠加形成一路和信号，反向叠加形成一路差信号。本文采用带状线设计、加工了工作在P波段的平面和差网络.通过对网络内走线的折叠处理和合理布局大大减小了和差网络外轮廓尺寸,并通过在带状线周围加金属壁减小了折线带来的线间的影响.该和差网络共四个输入端口、四个输出端口,具有小型化、低插损、结构紧凑等诸多优点,适合工程化应用.

摘要： 针对某型脉冲测量雷达在跟踪任务中,部分时段测角数据随机差超差问题,分析查找了可能造成数据随机误差超差的各种因素,同时基于单脉冲测角基本原理和原始存盘数据,分析了在满足保精度条件下,雷达测角随机误差突然超差的原因,为雷达改进设计减少误差提供了非常有意义的参考.

摘要： 针对某型雷达角速度估值算法所存在的初值估计偏差大、目标运动模型与目标动力学特性拟合较差、卡尔曼增益系数非最优估计等问题,提出了基于空间动力学约束和雷达测角值对目标角速度进行估值的方法,研究了基于空间动力学模型的目标角速度建模方法,提出了基于目标角速度模型的扩展卡尔曼滤波(EKF)角速度估值算法.该算法能够使初值的估计更加精确,有效拟合空间目标动力学特性,采用最小后验均方差准则确定增益系数,保证了估值结果为最优估计.通过MATLAB仿真验证了改进算法能够有效提高角速度估值的准确度.

摘要： 本发明公开了一种基于脉冲分选技术的单脉冲雷达水平方向图测试方法，其主要步骤如下：S1：根据设置的采样频率对被测雷达的信号进行采样得到采样点序列；S2：计算脉冲门限；S3：确定脉冲序列，并计算每个脉冲的脉冲时间、脉冲宽度和脉冲幅值；S4：对脉冲序列进行脉冲宽度分选；S5：对脉冲序列进行脉冲时间间隔分选；S6：计算雷达旋转周期；S7：对脉冲序列进行补点；S8：形成雷达水平方向图；优点是可以在雷达不停止工作的情况，仍能对雷达水平方向图进行测试，且对接收信号的高倍采样率采样，提高了天线方向图的精确度，方便了对单脉冲雷达的故障诊断和维修。

摘要： 本发明公开了一种数字单脉冲雷达自动幅相校准方法、系统、装置及介质，方法包括：通过位于第一位置的数字单脉冲雷达接收第一校准信号，并对第一校准信号进行快速傅里叶变换得到第一频域信号，进而确定第一幅相值向量；控制数字单脉冲雷达转动至第二位置、第三位置、第四位置以及第五位置，确定数字单脉冲雷达的第二幅相值向量、第三幅相值向量、第四幅相值向量以及第五幅相值向量；确定数字单脉冲雷达的接收校准系数和第一梯度向量；确定第一梯度向量满足预设的收敛条件，接收数字单脉冲雷达发射的第二校准信号，进而确定数字单脉冲雷达的发射校准系数。本发明提高了数字单脉冲雷达的校准调试的效率以及准确度，可广泛应用于雷达技术领域。

摘要： 本发明公开了一种非矩形阵列极化单脉冲雷达双目标分辨方法，包括：从连续脉冲信号中得到若干脉冲组，脉冲组中具有两个连续的脉冲；建立双极化单脉冲雷达的双脉冲信号模型；建立目标实际位置处具有零点的单极化匹配函数模型；基于单极化匹配函数得到各脉冲组中目标在两个极化通道的两组估计角度；基于所有脉冲组的单极化匹配函数，得到单极化均值匹配函数；分别计算两个极化通道所有估计角度的估计方差，建立融合匹配函数，得到最终的估计角度结果。本发明应用于雷达领域，通过两个脉冲消除了由非矩形阵列引起的误差，准确估计目标的位置，通过融合两个极化通道的估计结果解决角度模糊问题，提高了估计性能，实现高效、准确和稳定的双源分辨。

摘要： 本申请提供一种单脉冲雷达的目标检测方法、装置和计算机设备，属于雷达信号处理技术领域。所述方法包括：依次发送多个脉冲信号；通过和差通道接收各所述脉冲信号的回波信号，并根据各所述回波信号得到对应的脉冲压缩信号；对各所述脉冲压缩信号进行相参积累处理，得到目标矩阵；对所述目标矩阵进行恒虚警处理，获取目标检测结果。本申请可以达到降低目标检测的计算量和提高目标检测的准确性的效果。

摘要： 本发明公开了一种基于脉冲分选技术的单脉冲雷达水平方向图测试方法，其主要步骤如下：S1：根据设置的采样频率对被测雷达的信号进行采样得到采样点序列；S2：计算脉冲门限；S3：确定脉冲序列，并计算每个脉冲的脉冲时间、脉冲宽度和脉冲幅值；S4：对脉冲序列进行脉冲宽度分选；S5：对脉冲序列进行脉冲时间间隔分选；S6：计算雷达旋转周期；S7：对脉冲序列进行补点；S8：形成雷达水平方向图；优点是可以在雷达不停止工作的情况，仍能对雷达水平方向图进行测试，且对接收信号的高倍采样率采样，提高了天线方向图的精确度，方便了对单脉冲雷达的故障诊断和维修。

摘要： 本发明涉及单脉冲雷达发射机技术领域，特别涉及一种单脉冲雷达发射机在线监测系统。包括上位机、表头信息监视模块、发射机以及状态信息监视模块。本发明采用LabVIEW图形化编译平台+G语言编程，设计并实现了发射机信息读取、采集、监视、记录及故障告警的工作平台系统，对于操作人员而言，可以更加方便快捷将发射机的各项参数指标进行监视，同时在出现任何故障的情况下进行快速响应，保证应急的效率，提升设备执行任务跟踪测量目标的能力。该系统可以读取发射机低压放大机柜面板上的电流、电压表的数据与发射机控保组合上的状态/故障指示，并实时记录设备工作状态与参数，判断设备工作状态，遇到超限及时报警。

摘要： 本发明公开的一种基于多普勒域超分辨处理的单脉冲雷达前视成像方法，采用和差通道接收数据，对两通道的信号进行距离向脉冲压缩，并对其分帧；利用基于最小均方误差(MMSE)的迭代自适应方法对脉冲压缩后的和通道数据的每个子帧做超分辨处理，将数据变到距离多普勒域；利用和通道数据自适应迭代估计的最佳权系数对差通道数据做同样的处理；逐距离‑多普勒单元对超分辨后的和差通道数据做单脉冲测角处理，将和波束能量投影到对应的距离‑方位单元，获得距离‑方位图像；再将图像投影到地面直角坐标，得到最终输出。本发明解决了同一波束内多目标测角导致的单脉冲成像分辨率下降问题，提高了雷达前视成像的质量。

摘要： 本发明涉及单脉冲雷达发射机诊断领域，特别涉及一种单脉冲雷达发射机故障诊断辅助系统。包括相互连接的人机接口模块、故障知识库、模糊推理机以及统计分析模块；所述人机接口模块，用于负责用户与故障知识库和模糊推理机的可视化交流；所述故障知识库用于采集和存储系统累计和进行故障模拟分析后采集到的数据；所述模糊推理机是基于模糊理论的模糊推理机，用于对故障进行自动诊断；所述统计分析模块是用于对故障知识库里的内容进行数据分析。本发明对可能造成系统故障的各因素进行分析，从而确定故障原因的各种可能组合方式及其发生概率，得出最优的故障原因及相应的故障解决方案，同时有效地避免重了复诊断，提高了诊断结果的准确性。

摘要： 本申请提供一种单脉冲雷达的目标检测方法、装置和计算机设备，属于雷达信号处理技术领域。所述方法包括：依次发送多个脉冲信号；通过和差通道接收各所述脉冲信号的回波信号，并根据各所述回波信号得到对应的脉冲压缩信号；对各所述脉冲压缩信号进行相参积累处理，得到目标矩阵；对所述目标矩阵进行恒虚警处理，获取目标检测结果。本申请可以达到降低目标检测的计算量和提高目标检测的准确性的效果。

摘要： 本发明公开了一种非矩形阵列极化单脉冲雷达双目标分辨方法，包括：从连续脉冲信号中得到若干脉冲组，脉冲组中具有两个连续的脉冲；建立双极化单脉冲雷达的双脉冲信号模型；建立目标实际位置处具有零点的单极化匹配函数模型；基于单极化匹配函数得到各脉冲组中目标在两个极化通道的两组估计角度；基于所有脉冲组的单极化匹配函数，得到单极化均值匹配函数；分别计算两个极化通道所有估计角度的估计方差，建立融合匹配函数，得到最终的估计角度结果。本发明应用于雷达领域，通过两个脉冲消除了由非矩形阵列引起的误差，准确估计目标的位置，通过融合两个极化通道的估计结果解决角度模糊问题，提高了估计性能，实现高效、准确和稳定的双源分辨。