机载风切变气象雷达地面验证系统技术研究

围绕机载风切变气象雷达地面验证系统关键技术开展研究,完成了机载风切变气象雷达地面验证系统验证实验。将仿真的风切变雷达回波数据,生成微波信号,播放给气象雷达;研究风切变告警的各种条件和参数,验证产生风切变告警的各项边界条件。在此基础上,进行风切变回波信号仿真研究,设计了气象雷达航电平台,对前面的机载风切变气象雷达地面验证系统关键技术和方法进行检验和验证。地面系统实验结果表明风切变风场仿真和地面射频仿真验证系统的方法是有效的,为研制机载风切变气象雷达提供技术储备。     

分层结构的雷达告警设备软件测试方法

雷达告警设备是现代作战飞机不可或缺的雷达对抗设备,主要用于对敌方雷达威胁信号的告警.分析了分层结构的雷达告警设备软件的特点,借鉴集成测试中自底向上增量式集成策略,提出了一种综合运用调试、插桩和仿真的配置项测试方法.测试结果表明,方法对此类以数据处理功能为核心、分层结构设计的嵌入式软件测试,有很好的借鉴作用.     

导弹逼近红外告警技术研究

同脉冲多谱勒雷达告警相比，红外告警属于光电子无源告警，具有隐蔽性好，告警器体积小重量轻等优点，本文概述了导弹逼近红外告警的功能，细致分析了导弹等目标的红外辐射特征和红外辐射的大气传输情况。研究了导弹逼近红外告警系统工作波段的选择。     

某型机载雷达告警系统标定方法与环境构建

机载雷达告警系统在使用过程中会出现告警误差,需要定期对其性能参数进行标定校验。本文介绍了机载告警系统常见性能参数,研究给出了信号辐射法和直接馈入法的标定条件、环境构建方式、标定所需器材、标定流程,对科学指导机载告警雷达系统的标定具有重要意义。     

东芝二次雷达录取器引接

一、引言昆明东芝二次雷达由雷达头部分和终端数据处理部分组成，雷达头的混合视频信号和方位信号是分别通过东芝微波和一次雷达宽带微波传输至终端，由终端的录取器对这些信号进行数据处理。由于设备老化，微波传输链路工作不稳定，传输信号时有丢失，致使录取器经常告警。基于使雷达信号稳定的考虑，我们将一台备用的录取器机柜安装于雷达头，使其在雷达头完成数据处理，且录取器A／B通道同时工作，并将雷达数据通过华为FA16子数率板传输至终端。同时，仍保留了终端原有的录取器，保证两台录取器同时工作。本文将对昆明东芝：二次雷达录取器实际引接的情况和遇到的实际问题做出说明。     

高密集数据实时采集处理系统

本文主要介绍计算机技术在机载上引导无源干扰投放系统中的应用。在大量各种类型雷达投入工作,电磁波信号日趋密集与复杂的情况下,如何能实时准确地分选、识别各种辅射源,确定辐射源威胁程度和方位,及时向飞行员发出告警,并能实时引导、控制无源干扰的投放装置。为了实现上述任务,必须借助于现代电子计算机技术。有关资料指出,现代电子战中的电磁波信号密集,每秒可达到10~5～10~6个脉冲之多,这就要求具有高速输入输出能力和处理能力的计算机。但目前尚未解决。本文采用硬件采集、滤波、双通道缓冲存贮器和软件相结合的技术,在高密集数据的时空域中,实现了对目标进行实时采集和分选的任务,并提出了几种可行的实施方案。     

抗ARM攻击告警诱偏系统时序控制方法

针对诱偏系统由于站间距离、时序控制等因素造成诱饵信号、雷达信号在时域上存在差别,无法对反辐射导弹(anti-radiation missiles,ARM)进行有效诱偏的问题,提出了告警诱偏系统时序控制模型及近似模型,通过时序控制使各诱饵信号到达ARM雷达口面的时刻近似相同,大大减少了诱饵信号前沿超前时间,增加了ARM前沿检测区分信号的难度。根据ARM前沿检测区分信号能力,分析了传统时序控制方法下典型诱偏系统的有效诱偏区域;利用告警雷达提供的ARM位置信息,提出告警诱偏系统时序控制模型;根据实际告警雷达工作性能,提出告警诱偏系统时序控制近似模型。仿真试验验证了该方法的有效性和实用性。     

激光告警多目标定位与跟踪技术研究

研究了激光告警多目标定位和跟踪的建模方法。利用聚类概念,对激光告警器测量数据进行集类,并对各个类对应的目标状态进行空间-时间融合。通过求解航迹信息融合的状态估计值,实时形成同步脉冲控制逻辑,从而实现对激光多目标的实时跟踪和激光信号的实时提取。给出了激光告警多目标定位与跟踪的设计过程,提出了一种实用简便的融合算法,并设计了一套该模型的原理样机。试验结果验证了这种方法的有效性。     

数字卫星电视信号模型及性能分析

在基于数字卫星电视信号的无源探测系统中,分析其波形特点,探讨其用于雷达照射源信号的性能,对于整个系统研究来说,具有重要的意义。文中以“鑫诺一号”卫星为例,给出了基于“鑫诺一号”卫星参数为数字卫星电视信号的模型,并对该模型进行了仿真。仿真结果表明,数字卫星直播电视信号作为无源探测雷达的照射源信号具有较强的适应性,是一种优良的照射源信号。     

基于效能评估的战斗机末端光电对抗仿真

为掌握战斗机末端光电威胁交战场景,评估无源干扰手段使用样式策略和效能,采用集对分析和粗糙集理论的综合评估方法,研究了不同类型和数量来袭导弹时威胁等级和威胁排序实现算法。同时对飞机、多点源诱饵、伴飞诱饵及面源诱饵干扰特性的建模计算进行了分析研究,生成飞机与多点源、伴飞及面源诱饵相互影响的红外对抗场景。利用告警等级模型评估的威胁等级自适应决策出无源干扰的使用策略,并能对战斗机末端光电手段进行干扰效能评估。结果表明：能实时生成不同帧频下的战斗机末端红外对抗场景;根据威胁等级排序决策能力,对多点源、伴飞和面源诱饵使用策略和干扰效能进行有效评估。     

基于多级维纳滤波的双基地MIMO雷达多目标定位方法

为了降低双基地多输入多输出(MIMO)雷达目标定位过程中的计算复杂度,避免进行占主要计算量的协方差矩阵特征值分解或奇异值分解和二维空间谱的峰值搜索,将多级维纳滤波(MSWF)应用于双基地MIMO雷达多目标定位的研究中。利用MSWF的前向递推原理,得到信号子空间;然后利用ESPRIT算法估计发射角(DOD)和接收角(DOA),且DOD和DOA自动配对,实现了多目标交叉定位。分析了本文算法和ESPRIT算法的计算复杂度,并通过仿真实验及性能分析验证本文算法的有效性。理论分析和实验结果表明:本文算法在保证二维方位角估计性能的基础上,显著地降低了计算复杂度,缩短了运算时间,更加符合MIMO雷达信号实时处理的要求。     

比相单脉冲雷达测角与角闪烁研究

比相单脉冲雷达采用和差通道接收信号比相的方法测角。一般认为,雷达事实上并不是在测量目标的方向,而是在测量目标的角闪烁方向。从特殊的两点目标出发,分析了单点目标和复杂目标下比相单脉冲雷达和差通道方式测角的原理与内在异同,探讨了比相单脉冲雷达测角与角闪烁的关系,提出有关雷达测角的新的观点。     

Multiple Gaussian Targets: The Track-on-Jam Problem

When a radar with amplitude comparison monopulse arithmetic encounters signals from multiple Gaussian sources it will "point" to the centroid of the incident radiation. The probability density function (pdf) of the monopulse ratio when N independent samples of difference and sum signals are processed in a maximum likelihood receiver is derived. For finite jam-to-noise ratio the estimate has a bias which is independent of N. The variance in the estimate does however depend upon N. Central moments of order less than or equal 2N - 2 exist and are given by a simple formula. Plots of the pdf and its bias and variance for various jam-to-noise ratios, locations of the centroid with respect to the boresight direction, and number of samples processed are presented in the accompanying figures.     

雷达信息显示中扫描线抑制问题分析

根据在混合显示方式下原始视频和综合信息显示的特点，分析了在综合信息显示时间不足的情况下，增大其显示时间的方法，如何保证固定的刷新频率，及自适应扫描线抑制方法中相应控制信号的产生过程，还分析了减少扫描线对原始视频信息显示的影响。     

基于FRFT的雷达信号chirp基稀疏特征提取 及分选

 特征分析是雷达信号分选识别的基础,利用稀疏分解思想对新体制雷达信号进行特征提取是一个新的研究方向。本文以分数阶Fourier变换的核函数作为稀疏分解的chirp基函数,将具有相近特征参数的chirp基函数构成基函数族用于稀疏分量提取,推导了在分数阶Fourier域基于匹配跟踪的chirp基函数族稀疏分解公式,然后利用chirp基稀疏分量的调频率和初始频率构成特征参数序列,将雷达信号脉冲分成5大类进行分选和识别,仿真分析验证了推导结果的有效性。结果表明对于具有线性或曲线时频特征的雷达信号在信噪比为-3 dB,采样频率为500 MHz,观测时间为2 μs,调频率不超过100 MHz/μs时,仍然具有95%的正确分选概率。     

两点源抗反辐射导弹诱偏（骗）技术

 本文简要地讨论了相干与非相干两点源诱偏（骗）反辐射导弹的原理,介绍了实验结果。指出雷达抗反辐射导弹的诱偏（骗）技术应采用非相干两点源（或准两点源）。推导了两点源最佳距离L_opi的计算公式;提出了实现抗反辐射导弹的技术措施。     

机载气象雷达发展趋势分析

作为危险气象感知的重要手段,机载气象雷达在航空安全保障中发挥着重要作用。本文通过分析机载气象雷达的发展历程和国内外产品及技术,展望了机载气象雷达的发展趋势,并对其关键技术与难点进行了梳理,分析结果可以促进国内相关技术的研究和发展。     

基于舰艇防空的威胁等效虚拟地形问题研究

对载机攻舰过程中可能遭遇的威胁及其机理、评估方法进行了分析,基于舰载雷达发现概率建立了空对舰作战威胁等效虚拟地形环境,为研究对舰攻击载机导引轨迹控制问题提供了基础。     

Navigation by Back Triangulation

The development of electronic surveillance systems that can accurately measure the direction of arrival of signals from ground radar stations has opened the possibility of using statistical techniques to determine navigation information for the measuring vehicle. The method of combining "bearing" observations from several radar sites for navigational purposes, referred to as "back triangulation", will be discussed and demonstrated by simulation.     

KUPS: Knowledge-Based Ubiquitous and Persistent Sensor Networks for Threat Assessment

We propose a knowledge-based ubiquitous and persistent sensor network (KUPS) for threat assessment, in which "sensor" is a broad characterization. It refers to diverse data or information from ubiquitous and persistent sensor sources such as organic sensors and human intelligence sensors. Our KUPS for threat assessment consists of two major steps: situation awareness using fuzzy logic systems (FLSs) and threat parameter estimation using radar sensor networks (RSNs). Our FLSs combine the linguistic knowledge from different intelligent sensors, and our proposed maximum-likelihood (ML) estimation algorithm performs target radar cross section (RCS) parameter estimation. We also show that our ML estimator is unbiased and the variance of parameter estimation matches the Cramer-Rao lower bound (CRLB) if the radar pulses follow the Swerling II model. Simulations further validate our theoretical results.