雷达目标极化散射矩阵测量技术

由于雷达目标极化特征和极化识别的诱人前景，８０年代中后期有关极化的精确测量技术成了国际学术界的热门话题。极化测量的主要困难在于：测量系统的极化纯度有限，由极化耦合引起的测量误差太大。本文介绍了一种目标极化散射矩阵精确测量技术与测量系统。通过采用全极化校准技术将测量系统的极化纯度提高两个量级以上，并在实验室内建立了实用的目标极化散射矩阵精确测量系统。     

非对称极化散射矩阵的目标识别方法研究

本文针对单基地测量时线性目标的极化散射矩阵为非对称这一实际情况．根据散射矩阵理论将其进行了对称性修正，在此基础之上，利用本征极化作为雷达目标极化特性的表征并进一步提取了目标的极化特征，同时对五种飞机目标进行了识别实验研究，取得了良好的目标分类或识别效果。     

不同极化基下定义的目标散射矩阵的变换

本文简要概述了雷达极化研究的历史发展，着重讨论并推导了一组用于极化基底变换、极化矢量变换以及不同基下目标散射矩阵变换的公式。这些公式在雷达目标特征极化状态的研究中具有很大意义。     

基于宽带极化纯度估计的极化测量定标修正

对扩展目标极化散射特性进行测量时,通常期望精确获得宽带高分辨条件下目标各散射中心的极化特征信息,但由于各极化分量散射的信号对测试系统的正交极化通道存在能量泄漏,会严重影响较弱的极化散射分量的测量准确性。基于极化散射测量定标原理与宽带高分辨极化测量表征模型,分析了干扰量的产生原因以及对散射中心测试结果的影响机理,提出了一种基于宽带正交极化纯度估计进而修正复杂目标极化测量结果的方法,并通过对金属球、金属二面角组合和类弹头金属模型3类典型目标的实测,验证了其有效性。     

基于宽带相位修正的散射矩阵变极化基测量

针对目标极化散射矩阵测量中,极化变换过程要求矩阵各元素具有高度的相位一致性,但实际测量很难达到,进而造成变极化基测量结果误差较大的问题.推导了一般化的极化基变换过程,分析了测试系统极化支路相位非对称性对极化变换的影响,结合宽带时频变换算法特征,提出了一种基于宽带高分辨的散射矩阵元素相位修正方法,并通过标准体的实际测量验...     

雷达极化测量体制研究综述

极化信息的获取和利用对提高雷达目标的检测、分类识别和抗干扰性能具有重要作用,在气象观测、对地遥感侦察和防空反导等领域得到了高度重视和广泛应用。极化测量是极化信息获取和处理的基础,在雷达极化技术发展过程中出现了多种测量体制。从极化雷达的发展历程和趋势的角度,对极化测量体制进行了梳理,阐述了典型极化测量雷达体制的概念和内涵,比较分析了各测量体制间的差异和优缺点,并指出了其主要应用领域,这为极化雷达体制选择与优化设计提供有益参考。     

基于正交频率分集的目标全极化瞬时测量方法

针对当前雷达目标瞬时全极化测量方法仅限于窄带应用的不足,结合正交频率分集复用原理,设计了一种用于宽带全极化瞬时测量的雷达信号波形。通过选择合适的测量频点、测量频差等参数,可在频域消除子载波互扰误差,获取雷达目标在各测量频点的极化散射矩阵。在建立回波信号模型基础上,给出了极化散射矩阵估计算法,并分析了多普勒频移补偿误差对测量结果的影响。仿真结果表明,当信噪比大于5 dB时,极化散射矩阵在各测量频点的相对测量误差小于-20 dB,验证了该方法的有效性。     

Instantaneous measurement for radar target polarization scattering matrix

 Adopting“simultaneous transmitting, simultaneous receiving”operational scheme, instantaneous polarization radar (IPR) can measure target polarization scattering matrix (PSM) using only once target echoes in two orthogonal polarization channels. Firstly, signal model and signal process are advanced under narrowband condition. Secondly, measurement performances of two typical IPR waveforms are analyzed in detail. At last, field experiments are carried out using X-band IPR system designed by National University of Defense Technology (NUDT), China. Compared with results obtained by alternative polarization measurement scheme, following results can be obtained: the difference of relative amplitude measurement results is smaller than 2 dB and that of relative phase measurement results is smaller than 10?, verifying the validity of instantaneous polarization measurement scheme.     

Solution for polarimetric radar cross section measurement and calibration

The exact radar cross-section （RCS） measurement is difficult when the scattering of targets is low. Ful polarimetric cali-bration is one technique that offers the potential for improving the accuracy of RCS measurements. There are numerous polarimetric calibration algorithms. Some complex expressions in these algo-rithms cannot be easily used in an engineering practice. A radar polarimetric coefficients matrix （RPCM） with a simpler expression is presented for the monostatic radar polarization scattering matrix （PSM） measurement. Using a rhombic dihedral corner reflector and a metal ic sphere, the RPCM can be obtained by solving a set of equations, which can be used to find the true PSM for any target. An example for the PSM of a metal ic dish shows that the proposed method obviously improves the accuracy of cross-polarized RCS measurements.     

面目标测量的雷达标定

本文介绍了利用导航雷达测量海杂波的附加设备、测试中标定雷达的步骤以及实际测量所获得的结果。     

Calibration method of phase distortions for cross polarization channel of instantaneous polarization radar system

A novel poladmetric calibration method for new target property measurement radar system is presented.Its application in the real radar system is also discussed.The analysis indicates that instantaneous polarization radar (IPR) has inherent cross-polarization measurement error.The proposed method can effectively eliminate this error,and thus enhance the polarization scattering matrix (PSM) measurement precision.The phase error caused by digital receiver's direct iF sampling and mixing of two orthogonal polarization channels can be removed.Consequently,the inherent error of target polarization scattering measurement of the instantaneous polarization radar system is well revised.It has good reference value for further plcarimetric calibration and high practical application prospect.     

基于MMSE估计的全极化雷达自适应脉冲压缩

针对同时极化测量体制雷达发射波形自相关和互相关特性相互制约的矛盾,提出了一种基于最小均方误差估计的全极化雷达自适应脉冲压缩方法,其核心思想是通过初始化滤波器得到各距离单元散射系数的先验信息,并结合对应极化通道的回波信号,根据贝叶斯原理估计得到每个距离单元的自适应滤波器,在分离各极化通道回波信号的同时实现脉冲压缩。通过设置典型的仿真场景,从检测概率和目标极化散射矩阵估计的均方误差两个方面分析了自适应脉冲压缩算法的性能。仿真结果表明,该算法能有效地抑制邻近距离单元的干扰和不同极化通道之间的互扰,比标准匹配滤波器更好地实现全极化雷达脉冲压缩。     

一种校正判断矩阵的新方法

给出一种校正判断矩阵的新方法．该方法利用统计学中随机变量的思想,根据判断矩阵的偏差矩阵,准确地找出偏差大的元素进行校正,并通过算例验证该方法的优越性     

以目标类型为主的一种威胁评估方法

结合现代防空作战的特点和指挥自动化系统的工作要求，对影响目标威胁评估的属性进行了分析，根据多属性决策理论和方法，提出了一种目标威胁评估方法。首先对目标类型进行分类；然后对影响目标威胁评估的各个属性进行划分；最后依据多属性决策方法，建立了目标威胁评估的数学模型，并通过示例介绍了威胁评估的求解过程。仿真结果表明，该模型能够有效目标威胁评估问题，能够有助于指挥员进行目标分配和提高防空武器系统性能。     

光学区雷达目标散射中心提取及识别方法研究

首先回顾了在宽带体制下光学区雷达目标频域响应的特性 ,而后给出了矩阵束算法的原理 ,并应用该算法提取光学区雷达目标的散射中心 ,提出了所谓“基于散射中心极点和幅度的相关匹配目标识别方法” ,最后给出了五种飞机缩比模型宽带散射数据的实验结果。实验结果表明 ,该识别方法在白噪声条件下具有高识别率和强抗噪声能力。