直接序列扩频系统对抗方式研究

扩频系统凭借抗干扰能力强、隐蔽性好的特点,被广泛应用于军事通信领域。基于直接序列扩频通信系统原理,在无法对准目标信号中心频率的条件下,对系统在受到均匀连续频谱干扰、部分频带干扰时的误码性能进行了分析,并在Maflab中进行了仿真。仿真结果表明,在干扰信号频率与信号中心频率相差较大情况下,增大干扰信号带宽,可提高系统误码率。     

LFMCW雷达多目标距离-速度联合配对法

针对线调频连续波雷达双差拍 傅里叶处理中的多目标配对问题,提出一种距离 速度联合配对法。基于多周期积累的分析,得到对应于不同延时区间的二维谱峰值频率的表达式以及相应的解耦合公式。根据双差拍-傅里叶处理的特点定义了两次差拍处理各自的有效测量区间,利用目标距离信息剔除非有效区间的虚假目标。进一步分析了各区间谱峰距离频率的特点,制定了重叠区目标的判断准则,可以对重叠区内的目标进行正确分类并剔除虚假目标。最后结合MTD-速度配对原理,利用目标模糊多普勒信息完成最终的配对操作。仿真结果验证了本文方法的有效性。     

基于AR模型的飞机尾流距离检测方法

尾流复杂的电磁散射特性使得传统基于快速傅里叶变换(fast Fourier transformation, FFT)的频域检测方法不适用。首先,基于FFT的谱估计方法频率分辨率较低,尤其在短脉冲序列条件下性能较差;其次,尾流作为一种频域扩展目标,其回波能量在频域较为分散,单通道或多通道求和检测都会损失较多能量。利用分辨率更高的自回归(autoregressive, AR) 模型进行谱估计,并基于AR流形上的距离定义一种距离检测器,将尾流谱整体进行检测,能充分利用尾流的多普勒信息,通过利用尾流数据对距离检测器和传统方法的检测性能进行仿真比较分析,验证了所提方法的有效性。     

基于稀疏重构的机动拖曳线列阵空间谱估计

针对常规单拖曳线列阵声纳目标方位估计中存在的左右舷模糊问题,提出了一种联合多个波束快拍量测的空间谱稀疏重构估计方法。首先给出了拖曳线阵转向机动时的阵形递推估计方法,建立机动拖曳线列阵的接收信号模型;然后,利用拖曳线列阵转向机动引起的目标方位变化特征,从构造矩阵相关性角度分析实现拖曳线列阵空间谱无模糊重构的机理,构建了基于连续多个时刻波束快拍量测的稀疏重构模型。通过计算机仿真研究,对比分析了所提方法与常规波束形成方法的空间谱估计性能,结果表明所提方法对模糊目标的抑制比远大于目标信噪比,同时具有更好的角度分辨率,从而实现了拖曳线列阵全向空间谱估计。     

FRFT域混合天地波雷达扩展多普勒杂波抑制方法

采用一维线阵天线的混合天地波雷达(hybrid sky surface wave radar, HSSWR)系统不能利用仰角信息抑制多径扩展多普勒杂波(spread Doppler clutter, SDC),这制约了HSSWR系统在船舶目标探测方面的实际应用。针对这一问题,根据SDC与稳定海杂波在分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FRFT)域的不同聚集特性,提出一种基于FRFT的多径SDC抑制方法。理论分析和仿真实验验证了该方法的有效性。     

视情维修条件下相控阵雷达备件优化配置

大型相控阵雷达备件配置方案是当前反导预警装备保障领域急需解决的关键问题之一,为了提高相控阵雷达天线阵面的保障能力,提出了一种视情维修条件下,故障件批量送修、定期补给的备件优化配置策略。以天线阵面T/R（transmit/receive）组件为出发点,当其故障单元达到k/N系统的阈值,而其他单元尚未达到阈值时,雷达停机开始换件维修,建立了以系统的供应可用度为约束条件,备件费用最少为优化目标的配置模型,并利用边际效应算法对各参数进行求解。实例运算结果表明该模型合理可行,能为备件配置提供理论支撑。     

基于偏移影响率的相控阵雷达事件调度方法

在相控阵雷达事件调度中,常以时间偏移率作为指标构造目标函数,但时间偏移率在非线性滤波系统中往往难以实现最优的调度性能。针对这一问题,首先,在分析时间偏移影响的基础上,提出了以偏移影响率做为评价指标,推导了卡尔曼滤波器(Kalman filter,KF)和扩展卡尔曼滤波器(extend Kalman filter,EKF)中偏移影响率的计算公式;然后,基于“偏移影响率”指标构造相控阵雷达事件调度中的目标函数,并利用改进的遗传算法进行求解,加快收敛速度;最后,采用仿真场景测试调度方法优劣。实验结果表明,在线性滤波系统中,偏移影响率与时间偏移率的调度效果相近;在非线性滤波系统中,偏移影响率的调度性能和跟踪精度明显优于时间偏移率。     

匀强电场中线电荷与圆柱导体周围的电势

利用分离变量法求解,得出匀强电场中圆柱导体周围空间的电势,用镜像法求解得出线电荷与圆柱导体周围的电势,用静电场中电势的叠加原理,得到了匀强电场中线电荷与圆柱导体周围的电势.     

分布式OFDM-MIMO雷达非相参积累目标检测方法

针对目标雷达截面积(radar cross section, RCS)空间起伏,不易于常规雷达进行长时间积累检测的问题,结合正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)波形与分布式多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)雷达的特点,提出了一种基于分布式OFDM MIMO雷达的非相参积累目标检测方法。该方法使获得的多路回波信号短时间内非相参并行处理,削弱了长时间积累、复杂的相位补偿以及RCS快起伏对检测性能的影响,有效实现了多个目标的积累和检测。仿真结果证实了提出方法的有效性。     

基于稀疏FrFT的窄带雷达目标架次识别方法

架次识别对于窄带雷达编队目标的探测与识别具有重要意义。本文基于最小熵准则提出了稀疏分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FrFT)最优变换阶次估计算法, 首先将雷达回波数据的FrFT结果的熵值建模为变换阶次的函数, 进而将变换阶次估计问题转化为稀疏优化问题, 利用稀疏重构算法获得最优变换阶次。最后，应用该算法分析窄带雷达多波门回波数据Doppler频率特性, 获取编队目标的架次信息。仿真和实测数据结果表明, 所提方法避免了暴力搜索能够快速获得FrFT最优变换阶次, 将该算法应用于窄带雷达回波信号处理能够准确识别编队目标架次信息。