反隐身雷达

虽然隐身技术没有使雷达过时,但在某种程度上,雷达性能随电子技术进步而改进的趋势因隐身技术而减缓,也可能已经停止不前,甚至可能倒退了。现已推出许多种反隐身基本方法,这使电子战开始了一个新阶段。至少其中的一种方法已危及雷达吸波材料(RAM)——隐身技术的活跃因素——的隐身效果。     

雷达信号波形域射频隐身性能评估方法

针对雷达信号射频隐身性能评估中对敌方截获设备的依赖性和评估方法通用性的问题,提出一种基于自身辐射信号特征的雷达信号波形射频隐身性能评估方法。该方法从射频辐射源自身辐射信号的结构出发,通过分析辐射源所辐射信号的周期、占空比,利用希尔伯特变换求出单一周期内脉内信号的瞬时频率、瞬时波形、瞬时相位,归一化脉内信号瞬时参数,从而给出波形域射频隐身指标的定量计算方法。对雷达信号的线性调频波形和相位编码波形进行了仿真对比,仿真结果证明此方法可准确反映出雷达信号波形域射频隐身性能。     

涂覆型RAM技术在隐身飞行器薄翼设计中的应用

涂覆型雷达吸波材料(Radar Absorbing Material,RAM)技术是隐身技术中的重要技术之一,并在隐身武器系统中得到广泛应用.首先简述了RAM吸波的基本原理,然后以薄型弹翼的低RCS设计为例,探讨了涂覆型RAM涂覆方案的设计思想和方法,最后给出一部分实例.     

飞行器外形隐身技术的潜力

军用飞行器的隐身能力要求大幅度削减飞行器本身的目标特征,以使在突防时不易被发现。在反雷达隐身技术中,重点是外形隐身技术,故重点探讨了飞行器结构外形的隐身潜力。分别阐述了在空气动力学及动力装置有无突破性进展两种条件下飞行器结构外形在减小雷达散射截面上的潜力,同时还谈到了将外形技术与其它技术相配合而在隐蔽突防上蕴藏的潜力。     

数据融合与雷达优化布站

雷达组网反隐身技术是现代军事领域比较关注的一个问题。其中的多雷达数据融合和雷达优化布站技术又是热点问题。本文通过例子首先分析了数据融合和雷达布站对组网系统探测性能的空间分布的影响，进而给出了一种雷达优化布站方法。该市站方法以所要探测目标的雷达散射特性（ＲＣＳ）和各雷达的空间探测特性为依据，同时也考虑到了组网系统对四抗（抗干扰、抗低空入侵、抗反辐射导弹和抗隐身目标）的要求。     

反辐射导弹隐身天线

近几年国内外对抗反辐射导弹技术的研究更加深入,对反辐射导弹的隐身技术要求更高。本文介绍了几种适用于反辐射导弹的超宽带、圆极化、低雷达散射截面(RCS)的天线系统——四臂双模螺旋天线及其馈电网络;双臂单模螺旋天线阵系统。简要说明其工作原理、给出工作框图及其隐身特征。分析表明此两种天线是反辐射导弹的理想天线系统。     

磁控管雷达实现高质量动目标处理的新方法

用磁控管作发射机的雷达,因其发射脉冲载频的起始相位是随机的,故只有在发射机发射脉冲的载频相位能对相干振荡器的相位进行锁定后才能作动目标处理。但是,由于幅度的波动和频率不稳等因素的限制,系统的改善因子不能很高。本文介绍的方法是用数字相关器来补偿发射脉冲的频率和幅度不稳,用可编程动目标处理器和恒虚警处理器来进行动目标检测,从而使磁控管雷达达到几乎和主振放大式雷达同样高质量动目标处理的能力。     

飞行器隐身技术评述

本文在综述国外隐身飞行器发展的基础上,对隐身的技术水平作了量级估计,并指出:对探测带干扰源的飞行器来说,散射截面的降低与作用距离之间并不是四次方根的关系,而是距离平方根的关系。本文从技术的角度对隐身和反隐身可能采用的技术措施作了分析和评述。由于隐身技术的研究处于秘密阶段,因此这里的分析也只是一种技术上的估计。 八十年代初期,神秘的飞行器隐身技术有了突破性的进展,它与高能激光武器和巡航导弹被列为军事科学上最新的三大技术革新。实用的隐身飞机和隐身巡航导弹即将问世。所谓“隐身飞行器”,就是采用现有雷达、红外以及其他电磁或声波探测系统几乎都不能发现的飞行器。 美国到八十年代末期,将有百分之十的军用飞机(约400架)是隐身飞机。一位美国官员说:“为了对付美国的隐身飞机,苏联或是只好丧失防空能力,或是被迫花费数百亿美元来改造现有防空体系,二者必居其一。”苏联对隐身技术的秘密研究也已进行了二十年。     

美国在研制超视距后向散射雷达

苏联的隐身技术,不会逃避掉美国超视距后向散射雷达的有效监视。这种旨在防范空袭的雷达目下正在研制。本世纪末超视距后向散射雷达正式服役时,它将对朝向北美的来袭飞机或巡航导弹(不论隐身与否)进行远距离全高度早期战术预警。 空军上校,主管超视距后向散射雷达研制计划的李(James A.Lee)说道:“这种雷达能监测敌方发出的任何大气层内的空袭物,这种能力可一直保持到2015年。”李的信心,是基于认识到在高频波段内,雷达吸收材料和外形隐身技术对飞机或巡航导弹的雷     

主宰下一代武器系统的电子技术

隐身系统和多谱系统是重电子技术的两个重要方面,它们将对下一代武器系统产生极大的影响。 隐身技术要求系统在电子学和物理学上是无噪声的。但是,隐身系统在其恢复到被动工作状态之前仍然需要采用能够进行快速     

飞行器射频隐身技术研究综述

随着现代电子对抗技术和军事装备的不断发展, 无源探测系统对飞行器及其所搭载有源电子设备的探测能力得到了显著提高, 飞行器在现代作战环境中的生存能力和突防能力受到了严重威胁。飞行器射频隐身技术是通过控制机载雷达、数据链、高度表、电子对抗等机载有源电子设备射频辐射以提高飞行器战场生存能力的重要技术途径, 在当今战场中起着重要作用。本文对飞行器射频隐身技术研究与发展进行了综述。首先, 阐述了射频隐身技术的基本概念和研究现状, 介绍了射频隐身技术的基本原理和实现途径。然后, 分别从射频隐身性能评价体系、最低辐射能量控制、低副瓣数字波束形成、射频隐身信号波形设计、多传感器协同与管理等方面, 对射频隐身技术领域的研究成果进行评述。最后, 基于对已有研究成果的总结和分析, 针对当前射频隐身技术发展存在的问题, 对未来飞行器射频隐身技术的发展趋势进行了展望。     

连续波微动测量雷达及目标微动特性分析

目标或其部件微运动产生的微多普勒是目标识别的重要特征,对其进行高分辨测量和微动特征提取是识别的关键。设计了基于连续波体制的微动测量雷达方案,分析设计了收发分离的雷达微带天线,研制了X波段连续波微动测量雷达及其数据采集设备。利用该雷达实测数据采用时频分析工具对人行走的躯体、手、脚运动进行了微多普勒特征分析,实验验证了雷达测量数据的有效性。     

杂波背景下机载雷达信号参数的射频隐身优化

面对对方先进的无源探测系统, 射频(radio frequency, RF)隐身是机载雷达抗干扰的一种重要手段。本文首先分析了杂波条件下机载雷达目标探测的RF隐身目标模型, 然后分别针对地杂波与海杂波背景, 以截获因子作为RF隐身性能评估指标, 分析了基于脉冲对消滤波与恒虚警(constant false alarm rate,CFAR)检测技术的机载雷达RF隐身设计方法, 并建立了相应的机载雷达信号参数RF隐身优化模型。仿真利用遗传算法对模型中的辐射功率、驻留时间与脉冲累积个数等机载雷达信号的关键参数进行求解, 仿真结果表明, 两种杂波背景下的信号参数优化模型均能有效地改善机载雷达的RF隐身性能。     

X波段瞬态极化雷达射频前端关键技术研究

瞬态极化新体制雷达,通过单脉冲获得瞬时极化散射矩阵来提取目标特征信息,提高了雷达系统在复杂电磁环境中的探测、抗干扰和反隐身等方面能力。基于该雷达工作原理,提出“同时正交双极化”的射频前端设计方案,完成了国内首部瞬态极化雷达试验系统射频前端的研发。采用正交双通道和幅相一致性技术保证了雷达实现瞬态极化的功能,采用滤波技术保证了射频系统的频谱纯度;采用低噪声放大技术有效降低了接收机噪声系数;采用直接频率综合技术提高了射频系统频率稳定度和相参性能;结构集成一体化设计保证了射频收发前端的电磁兼容性能和便携性。射频前端测试结果均优于指标要求,并支持试验系统初步解决了目标极化散射特征提取与识别领域的基础性和共性难题。     

空中分布式协同时差测量系统目标定位技术研究

针对地面单站低频雷达及多站协同时差测量系统的缺点,提出了一种有源三动平台空中分布式协同时差测量系统。给出了空中分布式协同时差测量系统的目标定位方法,建立了定位及交班误差分析模型,对精度和测量条件等进行了研究。最后,通过仿真验证了其相对于单站雷达的精度。该系统在实现远距离隐身目标高精度定位的同时,可大大降低系统对地面及动平台末制导探测设备的要求。     

基于HGSAA的机会阵雷达离散频率编码波形设计

机会阵雷达(opportunistic array radar, OAR)是一种以平台隐身性设计为核心的新体制雷达,设计适用于OAR系统的正交波形是研究的一个重要方面。对常规的雷达正交波形编码的搜索方法进行改进,使用混合遗传模拟退火算法,寻找出具有低自相关和互相关特性的雷达离散频率编码集合;并且考虑到算法适应度函数的重要性,引入灰关联度综合评价法则对其加以关联分析,根据关联度来引导算法搜索的方向,使产生的波形具备较好的性能。仿真结果表明,该算法可行且高效,在搜索最优离散频率编码方面优于其他搜索算法。     

基于改进MUSIC算法的散射中心参数提取及RCS重构

随着隐身技术的发展,雷达目标的边缘绕射等逐渐取代镜面散射成为主要的散射源,因此基于几何绕射理论（geometric theory of diffraction,GTD）的散射中心模型对隐身目标电磁散射特性的描述要比衰减指数和模型更为精确。显然,准确估计出GTD散射中心参数对刻画目标散射特性犹为重要。针对经典多重信号分类（multiple signal classification,MUSIC）法仅利用目标原始回波数据、参数估计精度不高这一问题,提出一种改进的MUSIC算法对散射参数估计提取。改进的MUSIC算法通过对原始回波数据取共轭,构建新的总协方差矩阵,有效利用了目标原始回波数据的共轭信息。仿真结果表明,与经典MUSIC算法相比,改进的MUSIC算法参数估计精度更高,雷达散射截面重构拟合程度更好,且运算量增加不大,可有效提取出隐身目标的散射中心。     

基于辐射能量缩减约束的双机雷达协同目标跟踪方法

辐射能量减缩是提高机载雷达射频隐身性能的有效途径。针对目标跟踪过程中辐射能量的减缩量约束, 首先通过分析双机雷达协同的目标回波信噪比, 分别从双机与目标距离比和目标雷达散射截面积推导了其对雷达总辐射能量减缩值的贡献; 然后针对雷达目标跟踪过程中的采样间隔算法, 分析了基于滤波残差的递推法与其他两种方法的目标跟踪精度与仿真计算效率; 最后利用交互式多模型卡尔曼滤波算法与基于滤波残差的递推采样间隔法仿真, 验证了目标跟踪过程中双机雷达辐射能量的减缩量, 并仿真了有源无源协同目标跟踪对双机雷达总辐射能量减缩值的贡献。实验结果表明，本文设计的跟踪策略具有更佳的隐身性能。     

对雷达回波的无源电磁调控技术及其发展

电磁超材料的进步推动了其在雷达电磁调控中的应用,并成为当前电磁防护、隐身、对抗等领域的技术前沿。首先介绍了无源电磁调控技术的原理及其特点,着重探讨了几种典型雷达无源电磁调控技术,包括雷达角反射器、雷达吸波材料、可重构电磁超材料,以及基于Van Atta阵列的无源电磁调控技术。然后通过对各种无源电磁调控技术发展历程及相应设备研制情况的系统总结,详细论述了各种电磁调控技术的优缺点。最后指出,由于无源电磁调控技术的天然优势,未来它在雷达对抗、雷达目标特征控制等领域将具有良好的应用前景。