雷达假目标仿真精度要求的定量表述

为了提出一种定量表述雷达假目标仿真精度的方法,依据雷达图像目标检测的辐射分辨率理论,沿用指定图像强度计算错误概率的分析方法,给出了目标对比、独立视数与错误概率的关系,进而解析了真假目标雷达散射截面差值与目标正确发现概率的定量关系。理论分析表明,雷达假目标仿真精度的设计参数应选择为不大于3dB。     

随机调制单极化有源假目标的极化鉴别研究

以分时极化测量雷达为例，分析了随机转发的单极化有源假目标的极化特性；提取了目标和单极化有源假目标的一个稳健的特征量——散射矩阵的归一化行列式值；利用单极化有源假目标和雷达目标极化特性的差异，提出了一种基于散射矩阵互易性和归一化行列式值的真假目标极化鉴别方法.对典型雷达目标和单极化有源假目标的目标鉴别仿真实验表明，该方法可以有效鉴别单极化随机调制的有源假目标和单极化噪声干扰形成的假目标.     

一种分数阶域的密集假目标干扰抑制算法

针对线性调频(LFM)相参雷达抗自卫式密集假目标干扰问题,提出一种分数阶域的密集假目标干扰抑制算法。雷达遭受干扰后,首先发射调频斜率捷变LFM(SV-LFM)波形,得到1个相干处理间隔回波;其次,最大高阶矩准则估计各脉冲重复周期干扰调频斜率,确定分数阶傅里叶变换(FRFT)最优阶次;然后,计算回波最优阶次FRFT,通过峰值遮盖滤除部分干扰;最后,对滤除干扰后的回波进行脉冲压缩、相参积累,最终实现干扰抑制。对于发射SV-LFM波形的雷达,其脉冲压缩、相参积累本身对密集假目标干扰具有一定抑制作用,结合干扰滤除处理,能够取得更佳抑制效果。实验结果表明,所设计的变带宽SV-LFM波形与雷达动目标检测具备较高兼容性,相比理想不捷变,真实目标有效检测临界信噪比小于1dB;所提算法对干扰抑制后的真实目标有效检测临界干信比提高约20dB,假目标数量减少约40%。     

地面雷达中的MTI滤波器设计

本文介绍了雷达中MTI的基本原理,分析了盲速的产生及其消除办法。     

基于群延迟的前移干扰研究

分析了多种雷达波形匹配滤波器的群延迟特性,从匹配滤波器群延迟的角度解释了干扰相对目标前移的原因．由于线性调频(LFM)雷达匹配滤波器的群延迟对频率敏感,因此可以通过改变信号的频率,进而改变输出的时延特性,实现干扰相对真实目标前移．根据干扰机调制的频率规律不同,提出了3种对LFM脉压雷达的前移干扰样式,包括单个孤立前移假目标干扰、多个孤立前移假目标干扰和覆盖干扰,并由LFM雷达匹配滤波器的群延时函数确定了单个和多个假目标干扰相对真实目标的前移量,及覆盖干扰至真实目标的最近距离和干扰覆盖范围等,然后根据干扰频谱和匹配滤波器频谱的关系,研究了由于调频失配导致的幅度损耗,为确定干扰机有效辐射功率提供理论依据．最后仿真结果验证了理论分析的正确性．     

多径环境下的密集假目标干扰抑制技术研究

密集假目标干扰兼具欺骗和压制的干扰效果,是对抗现代相参雷达的典型干扰. 对于地面雷达,当干扰机位于低仰角复杂环境时,其接收到的干扰信号可能存在多径效应,导致传统的副瓣对消（SLC）算法性能明显恶化. 针对该问题,提出一种基于多径筛选的并行SLC算法. 算法在假目标检测的基础上,通过K-Means无监督聚类对各假目标峰值的通道间相位矢量进行聚类分析;根据聚类结果筛选各路径的干扰样本进行并行SLC处理;针对各路对消结果进行同距离选小,从而实现多径环境下的密集假目标干扰抑制. 利用某型雷达采集的实测数据验证了算法的有效性.      

一种考虑站址误差的抗欺骗式假目标方法

针对现有数据融合算法中,组网雷达各节点雷达忽略自身站址误差而导致抗干扰性能降低的问题,提出一种考虑站址误差的抗欺骗式假目标方法。首先,通过增加量测过程中可能产生的各节点雷达的站址误差变量,改进融合算法的误差协方差矩阵;然后,利用改进后的算法计算各节点雷达对应量测目标之间的马氏距离,判断目标的空间相关性;最后,利用空间相关性的差异,对真假目标进行有效鉴别。仿真结果表明:该方法能够将组网雷达对真目标检测概率稳定在99%以上;在站址误差为60m的条件下,组网雷达对假目标的虚警概率可降低10%以上。     

一种对抗欺骗式干扰的组网雷达功率分配方法

针对现有组网雷达发射站等功率发射信号导致抗欺骗式干扰方法不能获得最高鉴别概率的问题,提出一种对抗欺骗式干扰的组网雷达功率分配方法。首先,在现有组网雷达的参数估计模型中增加了发射站的功率信息,推导了对欺骗距离参数估计的克拉美洛下界(CRLB),计算得到鉴别器中欺骗式假目标的鉴别概率;然后,以最大化假目标鉴别概率为目标,设计功率分配模型,完成欺骗式干扰下组网雷达功率分配方法的设计。仿真实验表明,相比于现有文献中功率平均分配的算法,所提出的功率分配方法可保证将更多的功率资源分配到目标空间角度差异大及回波信号路径损失较低的发射站,有效提高组网雷达系统对假目标的鉴别概率,尤其在系统资源有限的约束下,鉴别概率提高了10%以上。     

利用雷达滤波进行空间有源假目标识别的原理和方法

针对弹道导弹突防过程中的空间有源假目标欺骗干扰,介绍了利用雷达滤波进行假目标识别的原理和方法．在弹道目标跟踪中,滤波器通常默认目标运动服从二体运动方程．真目标的动力学模型与滤波状态方程相匹配,其滤波状态估计归一化误差较小;而有源假目标则相反．这种差异是有源假目标识别的理论基础．由于实际应用中目标的真实运动状态未知,无法直接计算归一化误差,文中采用非线性最小二乘估计,对目标的状态真值进行更精密的估计以获得名义真值．提出了近似归一化误差的概念．结合典型仿真场景,分析了近似归一化误差的分布特性,设计了识别门限．结合中程弹道进行真假目标的计算机识别实验,并对各种影响识别性能的因素做了分析．实验结果验证了所提识别方法的有效性和可行性。     

SSC移频算法的改进型间歇采样转发干扰

针对间歇采样转发干扰空间分布特性较差,而传统移频处理暴露干扰特征及无法应对调频斜率捷变的弱点,提出应用SSC移频算法改进的间歇采样转发干扰。首先从雷达模糊函数出发推导假目标表达式,分析该干扰方法存在假目标的空间分布缺陷,然后利用N阶频谱扩展-压缩盲移频算法,通过对信号及其延迟进行N倍和N-1倍频谱扩展,利用后者对前者频谱压缩从而得到前移假目标。经理论分析与仿真验证,这种改进方法能有效优化间歇采样转发干扰的欺骗干扰假目标空间分布,且相比直接移频处理,不需要雷达信号先验知识、不会暴露移频特征,可以有效对抗调频斜率捷变雷达。     

自适应递归型MTI滤波器的设计

为了克服横向动目标显示 (MTI)滤波器通带带宽窄、过渡带宽度宽、慢速目标检测性能差等缺点 ,提出一种自适应递归型 MTI滤波器的设计方法。设计中采用最大熵谱估计方法来实时、自适应地得到前向系数 ,利用遗传算法来提前设计反馈系数。实验仿真结果证明 ,这样设计出的 MTI滤波器不仅具有大的改善因子 ,而且还有通带平坦、通带带宽大、过渡带陡峭等优良特性 ,此外对于目标 ,特别是慢速目标的衰减可以小于 2 d B,因而对于目标检测非常有利。     

用DSP（TMS320C25）实现雷达杂波自适应抑制

探讨了自适应抑制雷达杂波的实时信号处理问题,分析了在最小均方准则下的LMS,MLMS算法,进行了系统性能模拟.并研制了一种用DSP的自适应MTI系统,该系统对杂波环境有较好的自适应能力,对地杂波及运动杂波有较好的抑制效果,在雷达实测中,改善因子大于20dB。     

卡尔曼滤波器在炮位侦察雷达中的应用

本文讨论了有关炮位侦察雷达的数据处理问题,设计了一个处理飞行弹丸观察数据的卡尔曼滤波器,提出了一种剔除鸟、飞机等假目标的方法,最后讨论了弹道外推的方法和结果。     

一种提高动目标选择雷达稳定性的改进方案

为能有效地消除磁控管发射机动目标选择雷达发射脉冲不稳定性影响,本文从全对准补偿方法的分析入手,提出了适合于成片固定目标回波的最佳点幅度补偿方案。计算机模拟结果表明,最佳点幅度补偿能获得令人满意的效果。     

内相参CW雷达树木杂波频谱的测试及结果

本文根据内相参CW雷达树木杂波频谱的测试,提出了内相参动显系统沪波器的优化准则,提出了树木杂波频谱三分贝带宽与风速的平均值之对应关系。     

基于球面单径容积准则的多雷达分布式再入目标实时跟踪算法

针对多雷达对再入目标的实时跟踪问题,提出一种基于球面单径容积准则的分布式容积卡尔曼滤波算法。首先,利用球面单径容积准则近似计算非线性高斯权重积分,然后由统计线性误差传播方法等价表示滤波过程中的互协方差矩阵;最后通过一致性算法将单雷达容积卡尔曼滤波器所得时间更新结果与邻居雷达间进行信息交互与一致化处理,得到分布式球面单径容积卡尔曼滤波算法。该算法提高了再入弹道目标跟踪精度;无信息融合中心的通信拓扑结构降低了雷达间的通信量与计算量,提高了整个系统的生存能力。数值仿真结果验证了算法的有效性。     

组网雷达自适应数据融合跟踪算法

针对高速、机动目标的实时、精确跟踪问题,提出一种能在线调整组网雷达中各雷达权值的自适应数据融合算法。按照一定的规则寻找最佳的权系数,使融合后目标的状态估计值最优;把输入信号用作自适应滤波器的量测信号,利用新息相关的自适应滤波算法对状态方程及量测方程中误差的变化调节增益矩阵的大小,同时根据自适应滤波的状态偏差输出信号与当前的量测数据,运用模糊推理规则对组网雷达系统中各雷达的权值进行在线调节;系统输出结果即为自适应数据融合下目标的最优状态估计值。仿真结果验证了该算法在跟踪精度和收敛速度上的优越性,实现了组网雷达系统对目标的自适应跟踪。     

一种基于FCM的微多普勒雷达中频信号检测处理方法

在时域信号中引入FCM算法,以区分运动目标的多普勒频移特性。利用多普勒特性对雷达中频信号进行了模拟研究,并使用FCM算法在一个雷达扫描周期可确定两个聚类中心,分别对应两个静止和运动的目标信号;对多个雷达扫描周期的多个聚类中心点,采用算术平均值滤波的方法构造中心函数C,通过门限判决的方法判定目标,并计算目标的检测概率。该算法简单、易于实现、计算量小,且有良好的目标检测概率。     

基于自适应DBSCAN的雷达目标跟踪算法

直接对三坐标航管一次雷达点迹录取器中录取到的点迹进行航迹起始、跟踪等处理后,会形成大量虚警,运算量大。进行目标跟踪时,候选点迹集合数量庞大是造成目标跟踪过程运算量大的主要原因。文中基于动态自适应DBSCAN聚类算法,结合经典卡尔曼滤波跟踪算法,提出了动态自适应DBSCAN聚类跟踪混合算法,来减少候选点迹集合数量。实验结果证明,本文提出的算法实现了无效点迹数的减少、航迹质量的提高以及运算时间的下降。通过动态自适应DBSCAN聚类跟踪混合算法,能迅速跟踪到三坐标航管一次雷达探测到的目标并形成目标航迹,可以及时发现黑飞目标,将对正常民航飞机飞行的干扰降到最低。