714C波段气象雷达无回波故障解析

从发射机与接收机两方面阐述了对于714C波段气象雷达出现的无回波故障的分析思路和判断过程。     

雷达回波信号的多普勒瞬时频率仿真研究

雷达回波信号是非平稳的时变信号,其瞬时频率是雷达接收机所接收到的回波信号的重要参数,可以获知空间目标的运动信息.本文分析了雷达回波信号处理过程中产生的多普勒瞬时频率的数学基础,其信号频谱峰值随时间的变化而变化,并采用时频分析的方法仿真了多普勒瞬时频率的性能参数,以获得回波信号的多普勒瞬时频率时间域与频率域的联合分布信息,便于获知空间目标的运动情况,更好地探测、跟踪空间运动目标.     

等离子体隐形天线

雷达无线电波使飞机、船舶和地面基站即使在夜间或者恶劣天气探测到四周大范围的情况。但是雷达金属天线发射无线电波也会反射无线电波,使自己也被其它雷达侦测到,这在实战中是个致命的问题。一种新型非金属雷达天线能够在不使用时,不会反射无线电波而获得隐形效果。这项被称作等离子体天线隐形创新技术是把密封管中的气体高压激化而电离以形成自由电子和离子的等离子体,管中的等离子体相当于导体而用作雷达天线。虽然这种等离子天线的概念几十年前在实验室提出来,但被束之高阁而无人问津。在马萨诸塞州布鲁克菲尔德,最近,规模较小的Haleakala研发公司的主席Ted Anderson和田纳西-诺克斯维尔大学物理学家IgorAlexeff又重新激起人们对这项技术的兴趣。他们的研究使小型抗干扰天线的研制成为可能。这种天线能耗低,噪音小,不会干扰到其它天线,且具有可调制的频带范围宽。当施加一个射频电脉冲加载到这种管子的一端时(Anderson和Alexeff用的是荧光灯管),电脉冲的能量就会使灯管内部的气体电离产生等离子体。Anderson说:“高电子密度的等离子体使这种管子像金属一样拥有良好的导电性能”。当处于激化状态时,这个封闭等离子体能够很容...     

等离子体隐形天线

雷达无线电波使飞机、船舶和地面基站即使在夜间或者恶劣天气探测到四周大范围的情况。但是雷达金属天线发射无线电波也会反射无线电波,使自己也被其它雷达侦测到,这在实战中是个致命的问题。一种新型非金属雷达天线能够在不使用时,不会反射无线电波而获得隐形效果。这项被称作等离子体天线隐形创新技术是把密封管中的气体高压激化而电离以形成自由电子和离子的等离子体,管中的等离子体相当于导体而用作雷达天线。虽然这种等离子天线的概念几十年前在实验室提出来,但被束之高阁而无人问津。在马萨诸塞州布鲁克菲尔德,最近,规模较小的Haleakala研发公司的主席Ted Anderson和田纳西-诺克斯维尔大学物理学家IgorAlexeff又重新激起人们对这项技术的兴趣。他们的研究使小型抗干扰天线的研制成为可能。这种天线能耗低,噪音小,不会干扰到其它天线,且具有可调制的频带范围宽。当施加一个射频电脉冲加载到这种管子的一端时(Anderson和Alexeff用的是荧光灯管),电脉冲的能量就会使灯管内部的气体电离产生等离子体。Anderson说:“高电子密度的等离子体使这种管子像金属一样拥有良好的导电性能”。当处于激化状态时,这个封闭等离子体能够很容...     

多天线干涉处理的窄带雷达空间旋转目标三维成像

借鉴干涉式逆合成孔径雷达中多天线干涉处理的思想,采用L型三天线成像结构,提出了一种基于多天线干涉处理的窄带雷达空间旋转目标三维成像方法。推导了窄带条件下空间旋转目标回波干涉处理的原理,分析了短时傅里叶变换对回波干涉相位信息的影响,在对各天线回波进行短时傅里叶变换的基础上,在时频平面上有效区分了各散射点对应的回波曲线,获得了不同散射点对应的干涉相位信息,实现了对空间旋转目标的干涉式三维成像。与已有方法相比,该方法仅需利用单部多天线雷达即可获得目标的真实三维信息。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

雷达天线转换开关中E-T接头的设计

双工器的工作原理 雷达工作时,为了使发射机和接收机共用一部天线,必须在雷达的高频系统中引入天线转换开关。天线转换开关由超高频气体放电开关管和双工器所组成。有些雷达中的双工器是一个 E—T型波导接头,其外形如图1所示。 E—T接头在工作中的作用可以用图 2的等效电路来说明。它的三个臂中,“ l”臂接磁控管,“ 2”臂接开关管,“ 3”臂接天线。磁控管发射时,由“ l”臂送来的大功率超高频脉冲使开关管放电,因而在 CC’处形成短路,选择 B’C的长度为1/2波导内波长的整数倍,则在 B’B’’处亦为短路,因而保护了接收机前级的混频晶体,…     

IRS辅助的无源双基地雷达联合波束赋形与反射优化

直接路径干扰由于路径损耗较小，其干扰强度远大于目标的反射回波，直接影响了无源双基地雷达的目标的探测性能。智能反射表面具有调控电磁波传播的能力，为此在雷达接收机附近放置智能反射表面，通过联合优化监视通道接收机波束赋形和无源智能反射表面的反射相位，可以将进入接收机的直接路径干扰功率约束在一定范围内，并且实现目标反射回波功率最大化，从而提高目标的检测性能。利用交替优化的方法，将联合优化问题转换为2个齐次和非齐次的二次约束二次规划问题，采用半定松弛方法和高斯随机化方法求解获得接收机波束赋形和智能反射表面的反射相位的最优解。仿真分析表明：利用了智能反射表面可以有效提高无源双站雷达在直接路径干扰下的探测性能。     

MIMO无线通信中覆盖范围的扩展研究

复合天线技术中在发射机和接收机终端设置不同数目的天线,MIMO容量是距离的函数,并对此函数进行了描绘。使用补充的HATA传播模式,并计算路径损耗,其中路径损耗是距离的函数。绘制出了用MIMO容量公式计算所得的结果,其中信噪比是用Friss传输公式计算的。     

使用三维场景绘制技术模拟雷达图像

针对航海雷达回波图像模拟特点,提出一种使用三维场景绘制技术的实时模拟方法。通过在雷达天线处设置一个虚拟相机,建立视坐标系,根据雷达参数设置视见体,将光源也设置在雷达天线处。绘制当前场景,读取场景颜色缓存和深度缓存中的数据,将其转换成雷达回波数据。随着虚拟相机的旋转,实时模拟雷达的回波图像。仿真结果表明,该方法能够在3s内实时模拟具有105个三角形场景的雷达回波图像,且回波图像质量较现有雷达模拟器有显著提高。     

自动频率微调电路的维修方法

雷达在工作中,接收机的本振频率和发射机磁控管频率都会发生漂移,从而使接收机灵敏度下降,荧光屏图象质量变差。自动频率微调系统(以下简称自频调)维持本振速调管振荡频率总是比磁控管发射频率高出一个标准中频(例如60兆周)。图1是导航雷达自频调系统方框图。在发射机没有工作时,频率调整器产生2～4赫芝的锯齿形电压,加到速调管反射极,使本振频率在一个很广的范围内变动,处于搜索伏态。发射机工作以后,把一部分发射机高频能量取出来,加到自频调混频器,它与本振混频,输出中频信号,经中放加到鉴频器。随着发射频率的变化,自频调电路分别处于下…     

雷达P显示器距离跟踪状态的模拟

分析了雷达P显示器目标回波、点跟踪波门及噪声画面组成的总体效果,介绍了Linux系统下利用GTK+和辅助作图工具Glade的功能,运用这两个软件在C语言环境的编程处理下,模拟在P显示器里面的目标回波信号,噪声信号和点跟踪波门整体工作状态以及故障状态的效果,作为某型雷达训练及故障诊断模拟系统的一部分,达到了较逼真的模拟仿真效果.     

二相编码脉冲雷达模拟器的研制

研究二相编码体制雷达信号处理机与雷达模拟器之间的接口方式,以及在变脉冲重复周期时巴克码和M序列码雷达回波信号的产生方法.以数字信号处理器(DSP)为核心器件,设计了一套较为通用的硬件实现方案,在此基础上,对回波信号进行二相伪随机码调制、多普勒调制和天线方向图调制,模拟距离模糊和速度模糊,并采用数字的方法进行多目标合成.该雷达模拟器与信号处理机可实时闭环工作,检验信号处理机搜索和跟踪多目标的能力.     

雷达自动增益控制电路硬件设计与实现

雷达自动增益控制电路的主要作用是对接收到的回波信号进行增益控制,当回波信号弱时,接收机工作于高增益状态;当回波信号强时,接收机工作于低增益状态。本文介绍了一种基于FPGA的闭环AGC电路的软硬件设计,该电路一方面作为雷达接收机跟中心机通信的一个接口,负责接收中心机下发的数据,并上传接收机的自检信息给中心机;另一方面,该电路还接收中频接收机传输过来的中频信号的检波电平,并以此计算接收通道的数控衰减量,然后将衰减量反馈给接收前端和中频接收机进行增益控制。     

S波段船载测波雷达接收机设计及实现

在S波段船载测波雷达中,为实现对天线采集的回波信号能进行良好的信号处理,提出了一种适用于线性调频中断连续波(frequency modulated interrupted continuous wave,FMICW)的S波段船载测波雷达接收机的设计方案.此方案可分为模拟部分和数字部分,其模拟部分含有低噪高性能的射频前端模块;数字部分包括单端转差分转换器、模数转换(analog to digital converter,ADC)模块、数字下变频模块和数字信号处理(digital signal processor,DSP)模块,其中DSP实现了时序控制和信号处理的功能.最后在系统设计完成后对雷达接收机灵敏度、1 dB压缩点、线性动态范围和整机系统闭环的测试结果进行比较分析,验证了该雷达接收机设计方案的合理性,将雷达接收机接入雷达系统后可获取有效准确的雷达数据.     

基于高分辨距离像的UWB雷达信号设计

根据目标冲激响应设计相应的雷达信号,可使回波能量最大化,从而提高检测性能.本文针对目标检测的超宽带雷达信号设计发射-接收联合优化的问题,提出基于相位编码的超宽带雷达波形优化方法.该方法充分发挥了雷达发射机的发射能力,即对于固定的发射机来说,以发射更大的能量来得到更大的输出信干噪比.首先针对目标高分辨率距离像的多相编码超宽带雷达信号设计,建立了信号设计优化计算的目标函数,提出了一种恒模共轭梯度(CM-CG)算法实现优化计算.最后仿真结果表明,该方法设计得到的多相编码雷达信号性能很好地逼近最优发射波形,该方法具有收敛速度快、运算量小的特点. 号,可使回波能量最大化,从而提高检测性能.本文针对目标检测的超宽带雷达信号设计发射一接收联合优化的问题,提出基于相位编码的超宽带雷达波形优化方法.该方法充分发挥了雷达发射机的发射能力,即对于固定的发射机来说,以发射更大的能量来得到更大的输出信干噪比.首先针对目标高分辨率距离像的多相编码超宽带雷达信号设计,建立了信号设计优化计算的目标函数,提出了一种恒模共轭梯度(CM-CG)算法实现优化计算.最后仿真结果表明,该方法设计得到的多相编码雷达信号性能很好地逼近最优发射波形,该方法具 收敛速度快、运算     

X波段天气雷达回波强度信号标定方法

为了抵消X波段天气雷达的接收机参数变化引起的雷达回波强度误差,根据雷达回波强度定标原理,利用CINRADSA天气雷达回波强度资料对NuistRD-X常规天气雷达进行强度标定,用标定后的NuistRD-X天气雷达回波与南京和常州CINRAD-SA的雷达回波作对比分析,测得的回波强度与南京和常州CINRAD-SA资料基本一致,结果表明这种定标方法适用于X波段常规天气雷达,这种定标方法是可行的。     

一种提高船舶导航雷达远距离探测能力的方法

船舶导航雷达接收机的中频窄带滤波器性能直接影响到雷达对远距离目标的探测能力。提出了构造一种提高船舶雷达远距离回波信号信噪比的“匹配滤波器”的方法。通过阻抗变换的方法设计高Q窄带中频滤波器,达到了2 MHz的通带宽度,小于3 dB的带内插损以及较高的矩形系数等设计目标。将滤波器运用于实际的船舶导航雷达接收机中,有效提高了雷达的探测距离。设计的窄带滤波器还有体积小、结构简单、制作方便、成本低等特点。     

X波段天气雷达强度回波信号定标方法

为了抵消X波段天气雷达的接收机参数变化引起的雷达回波强度误差,根据雷达回波强度定标原理,利用CINRAD-SA天气雷达回波强度资料对NuistRD-X常规天气雷达进行强度标定,用标定后的NuistRD-X天气雷达回波与南京和常州CINRAD-SA的雷达回波作对比分析,测得的回波强度与南京和常州CINRAD-SA资料基本一致,结果表明这种定标方法适用于X波段常规天气雷达,这种定标方法是可行的.     

无线电波透视法及其应用

无线电波透视法是利用无线电波在钻孔中的发射和接收来确定地下介质特性和地质构造的一种物探方法，当电磁波在地下有耗介质中传播时，遇到岩性不同的分界面就会产生不同的电磁波反射，折射，透射和频散，吸收等，通过研究接收到的电磁波的性质达到探测地下目标物的目的，本文简述了该方法的理论，描述了方法的分类，概述了目前使用的发射天线，接收天线和常用的仪器，总结了野外工作方法和解释方法，最后给出了应用实例说明其应用效果。     

无线数字液面遥控装置

<正> 无线电遥控装置早已广泛地应用在生产、生活、军事等各个领域中,但在无线电遥控装置中最困难的问题是抗干扰。如何在强干扰的条件下准确无误地可靠工作,正是本装置所要解决的问题。现仅以水塔和水泵房之间的遥控装置为例。 首先是如何选择发射机和接收机之间的无线电波传播方式。第一是频率应选在使用地点所能接收到的无线电台频率的间隙处。第二是采用调频脉宽调制。第三是收发天线的行波系数尽可能地调到接近于1。