一体化加力燃烧室支板雷达隐身修形仿真

为获得一体化加力燃烧室中支板的雷达隐身修形角度对发动机后向雷达散射截面（RCS）的影响规律,支撑一体化加力 燃烧室雷达隐身修形设计,以配装轴对称喷管的某型发动机为载体,利用弹跳射线法（SBR）和物理绕射理论（PTD）方法进行了电 磁散射特性仿真,分析了支板倾斜角度和斜切角度对发动机后向RCS的影响。结果表明：对一体化加力燃烧室支板尾端进行雷达 隐身修形设计能够显著降低发动机后向RCS均值,可使发动机后向0°~30°范围RCS均值下降40%以上;在配装轴对称喷管的情况 下,支板倾斜角的选取应重点避开88°~98°区域,斜切角的选取应重点避开0°~8°区域,当支板尾端倾斜角为68°、斜切角为16°时, 一体化加力燃烧室具有较好的雷达隐身效果。     

用于着陆和滑行的双极化毫米波雷达成像

波音防务和空间集团已经开发了一种具有高分辨力、双极化区域成像的毫米波(MMW)战术导弹雷达系列.为了获得数据和测试性能,这种雷达已经安装在B757和UH-1B直升机上进行试验.在试验期间,以10°、3°和1°的俯角建立了跑道和其它机场各部分的毫米波数据库.简化的图像表明:毫米波雷达的极化,在给出着陆辅助信息方面,具有很强的有效性.波音为区分战术导弹目标而开发的双极化算法,能够区分机场物体,可显示自主的全天候飞机着陆和滑行路径.在平视显示器上还可提供如下项     

雷达俯视角对轴对称喷管测试RCS影响研究

为了研究雷达位置以及雷达波段对于轴对称排气系统电磁散射特性的影响,采用步进频率测试系统在暗室中测试了轴对称排气系统的后向雷达散射截面积(RCS);分析了俯视角对轴对称排气系统后向电磁散射特性的影响。试验结果表明:随着俯视角的增大,轴对称喷管的后向RCS会随之减小,在15°俯视角下排气系统的RCS是0°角下的30%;在不同频段下轴对称喷管的电磁散射特性基本相似。     

航空发动机排气系统雷达散射特性数值计算

为了获取航空发动机排气系统的雷达散射特性,以亚巡状态典型发动机排气系统物理模型为基础,采用高频计算方法 弹跳射线法计算了排气系统在6、10、15 GHz 3个典型频点下水平极化与垂直极化的雷达散射截面（RCS）分布规律,并通过计算10 GHz频点的热点成像确定了排气系统中的强散射源。结果表明：随着频率的提高,雷达波对目标细节的探测能力有所增强,排气 系统RCS曲线上的强散射峰值数量明显增加,且分布位置有所不同;随着俯仰角的增大,排气系统在水平探测面-30°~30°内的 RCS散射峰值的分布位置与强度均发生变化,与俯仰角0°时相比,RCS均值最大降幅可达94.1%;综合不同探测角度下的成像情 况,支板、加力内锥、火焰稳定器与喉道截面热点强度较大,是雷达波的强散射源,也是发动机雷达隐身需要关注的重点。     

机载单通道雷达实波束扫描的前视探测

针对机载单通道雷达采用合成孔径雷达(SAR)技术、多普勒波束锐化(DBS)技术等途径难以实现载机飞行路线正前方高分辨率成像问题,研究了一种利用方位实波束重叠扫描的新型机载单通道雷达前视探测方法,讨论了提高方位分辨率的可行性和适用条件。该方法根据目标回波强度受到波束扫描增益调制的特点,通过计算修正的Capon空间谱来实现方位超分辨。模拟实验表明,所提方法能够实现机载单通道雷达的前视成像,可以显著提高波束主瓣区域内强弱临近目标的分辨能力。     

关于民航多普勒气象雷达运行模式的探讨

近年来，民航总局投入了大量的资金购买了具有国际先进水平的气象设备，其中多普勒气象雷达的引进，不但提高了雷达回波资料的质量，而巨为区域性风场的探测提供了最为实时的探测资料，这是常现雷达所不具备的；但只是硬件上的更新还是不够的，中国民航到目前为止已经引进了七部进口多普勒雷达，如何充分发挥这些进口雷达的先进性能，使之更好地完成航空气象的保障工作，是设备引进完成后所面临的又一更为艰巨的任务，为此民航总局气象处于1997年6月16日到18日专门组织了民航多普勒雷达运行方式研讨会，笔者作为首都机场多普勒雷达气象工程…     

平面埋入式进气道的电磁散射特性

 对一种平面埋入式进气道在Ku波段选择入射频率15 GHz情况下进行了电磁散射特性的实验和仿真研究,取得了平面埋入式进气道雷达散射截面（RCS）随方位角、迎角和终端的变化规律。研究结果表明: (1)平面埋入式进气道布局的导弹模型在水平极化终端为风扇时±60°RCS均值为-27.42 dBsm,垂直极化为-28.50 dBsm是一种隐身方案;(2)迎角变化对埋入式进气道RCS的影响不大,在-5°~10°的迎角范围内RCS均值的变化不大于4 dB;(3)运用时域有限差分法(FDTD)计算所得的RCS随方位角变化曲线与实验曲线趋势基本一致,±60°均值误差在1 dB左右。     

末制导DBS图像匹配方法研究

提出了一种适于工程应用的末制导DBS图像匹配方法,采用DBS成像,结合目标场景中强散射点的空间位置关系实现基于模板的目标场景匹配,快速定位及打击目标,较好地解决了末制导成像识别及定位问题。实测数据仿真结果表明,基于模板的DBS图像匹配算法可抑制多种图像畸变,具有较高的匹配可靠性和匹配精度,满足了雷达导引头DBS图像识别的工程使用要求,具有较强的实用价值。     

机载雷达新技术及在作战中的运用

NewTechnologiesofAirborneRadar机载雷达经历了从机械扫描形式到相控阵电子扫描,再到最新的保形“智能蒙皮”天线的发展过程,电子扫描雷达在作战使用中的优势在哪里？未来的综合式射频（RF）传感器系统的总体特点和关键技术是哪些？您将从本文中得到启发近50多年来,机载雷达不断采用新的技术成果,性能不断提高,其中重要的有全向多脉冲射频（MPRF）模式和高分辨率多普勒波束锐化（DBS）技术在雷达中的实际应用。目前,由于在信号处理和砷化镇微波集成电路领域技术的进步,雷达作为战术飞机主传感器的地位仍然会继续保持下去。电…     

单脉冲成像算法性能分析

单脉冲技术通过比较单个脉冲多路回波信号的信息实现对目标角度位置的精确测量,广泛运用于跟踪雷达中。在雷达成像中引入单脉冲技术可以显著提高前视这一合成孔径雷达(SAR)与多普勒波束锐化(DBS)成像盲区雷达图像的清晰度。本文着重对单脉冲成像算法的成像效果分析方法进行研究。从单脉冲和差比的概率密度函数出发,提出了目标图像位置失真、分辨率以及图像信噪比3个对图像质量进行衡量的指标。分析了决定这3个指标的系统及外部环境参数,并给出了相应的计算方法。最终通过数值积分以及Monte-Carlo仿真实验对理论分析结果进行了验证。     

Radar beamwidth reduction techniques

It is essential and desirable to get a high resolution echo in a radar image without using a large antenna. On scanning a radar antenna, the target's distribution is smoothed by the antenna beam and a smeared echo appears on the radar display. This paper describes three different types of beam compression radars: subsurface SAR; correlation array radar; and inversion processed radar. The experimental results show that the beamwidth on display was effectively compressed by the signal processing     

高距离分辨率的低截获概率雷达信号性能研究

首先,分析步进频率雷达信号实现高分辨率的优缺点,在此基础上设计了一种改进的步进频率信号-参差脉冲重复间隔步进频率信号;然后,分析了该信号的处理过程。与步进频率信号在高速目标下成像失真相比,参差脉冲重复间隔步进频率信号的多普勒性能有了很明显的改善。最后,分析了参差脉冲重复间隔步进频率信号的低截获概率特性。     

SEVERAL PROBLEMS IN DESIGNING DBS SYSTEMS FOR AIRBORNE PULSE DOPPLER RADAR

ＳＥＶＥＲＡＬＰＲＯＢＬＥＭＳＩＮＤＥＳＩＧＮＩＮＧＤＢＳＳＹＳＴＥＭＳＦＯＲＡＩＲＢＯＲＮＥＰＵＬＳＥＤＯＰＰＬＥＲＲＡＤＡＲＹＡＮＧＪｉａｎｈａｎｇ（杨建航）（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｅｒｏ－ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｒｉｎｇ,ＡｉｒＦｏ...     

Coherent Doppler tomography-a technique for narrow band SAR

Some concerns regarding a technique of narrowband synthetic aperture radar (N-SAR) imaging called coherent Doppler tomography (CDT), which may be a good candidate for spaceborne applications, are addressed. Using a single-frequency signal, are addressed. Using a single-frequency signal, resolution of two tenths of a wavelength can be achieved in the point spread function if the radar platform circles the ground path to be imaged. However, the high sidelobe level of -8-dB in the point spread function results in an unacceptable dynamic range. To reduce the sidelobe level, two approaches are presented: coherent processing using multiple discrete frequencies and noncoherent subaperture processing. Simulation results demonstrate that the sidelobe level is substantially reduced by both methods. However, the resolution is degraded and the computational overhead is greatly increased for noncoherent subaperture processing. Also presented is a possible satellite geometry configuration that could utilize N-SAR processing to provide high-resolution global mapping capability     

Detecting the Presence of Target Multiplicity

A method is discussed for detecting the presence of multiple targets in the radar antenna beam. It is assumed that the targets are unresolvable in range, Doppler, and angle using conventional monopulse resolution techniques. The basic approach taken is a generalization of the "quadrature" method, with significantly enhanced performance in the case when multiple pulses are integrated into a single solution. Detection and false alarm probabilities are derived analytically and the receiver operating characteristics are graphed. This study was performed for application to angle processing in a frequency agile automatic tracking radar, but the underlying concept is general and has applications outside this area.     

一种基于稀疏分解的微多普勒频率估计算法

目标微动特性和微多普勒特征分析在真假目标识别方面发挥了重要作用。由于微动目标雷达同波具有非线性、多分量性等特征,需要相应的具有高分辨力、低交叉项、大的动态范围的分析工具,才能较好地揭示目标微多普勒特征。稀疏分解方法中的匹配追踪（MP）具有频域高分辨能力,对于信号细微特征提取具有很好的效果。研究了基于匹配追踪的微多普勒频率估计问题,该方法可以准确提取出目标微多普勒频率,为后续的目标识别提供了重要的依据。-     

基于脉组间频率步进的合成超宽带距离像及速度分析

 对脉组间频率步进信号进行信号处理可直接获得合成超宽带(UWB)距离像及目标速度信息,但由于多普勒色散引入的快速傅里叶变换(FFT)输出失配误差和距离多普勒耦合,导致距离像的失真。介绍消除多普勒色散的影响的方法,分析且补偿距离多普勒耦合对距离像的影响,进一步讨论由测速误差产生的补偿量化误差对距离像的影响,并推导由此导致的距离走动公式。提出的迭代二分逼近法使速度分辨提高 N 倍( N 为脉组个数),从而得到目标真实高分辨距离像。仿真实验结果表明多普勒色散得到消除且 N 的选取更加灵活。     

基于Keystone变换和MDCFT的高机动弱目标检测与参数估计

 常规雷达对隐身、超声速和高机动目标存在回波信噪比不足、距离徙动和多普勒谱扩展问题。将Keystone变换和修正离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)相结合,提出了一种新的雷达信号处理算法。该算法通过Keystone变换补偿距离徙动问题,利用MDCFT对多普勒谱严重扩展的目标回波进行相参积累,提高目标检测性能的同时完成了对目标参数的估计,且该算法在方位向欠采样时仍可适用。最后对算法运算量及性能进行了分析,通过仿真验证了该算法的有效性。     

频率步进雷达数字信号处理

综述了频率步进雷达系统设计与信息处理中的主要问题,包括系统参数设计、目标抽取算法、与Chirp子脉冲的兼容性、与圆锥扫描体制的兼容性等等,并论述了不同情况下多普勒效应的影响及其解决方法,提出了相应的数字信号处理方案。