雷达信号处理中的课题——第一部份:概述和相干处理技术

数字技术的进展对雷达信号处理产生了深刻的影响。结果,很多过去看来麻烦或无法实现的技术现在可以采用了,其复杂性适度,成本合理。现代数字技术加上低副瓣天线与固态发射机是当前雷达设计中最有意义的一些进展。 本文评述了现代脉冲搜索雷达中某些关键的信号处理技术。讨论中着重于系统上的考虑和它们的功能特性。唯一涉及到的硬件部份是A/D变换过程。这一变换对于将模拟的中频雷达信号准确地转换为等效的复数字信号是十分关键的。     

X-波段导弹导引头固态发射机

根据空军航空系统分部的要求,空军航空电子学实验室(AFAL)将提出一项计划,研制高平均功率X-波段导弹雷达导引头固态发射机。AFAL一直是以研制微波固态源和放大器而著称的。AFAL资助的工作面向器件和电路的设计和制造,以验证基本技术和确定对系统的适用性。在过去八年中,AFAL支持的各项计划,促进了新技术的发展并得到了可喜成果。 所谓IMPATT二极管是各种技术活动的基础。IMPATT组件是非常小的,但实验证明它可用作微波射频功率发射源。根据频率不同,每个二极管的发射功率可以瓦计。但除了极少的应用之外,单只二极管的     

雷达模拟系统最大作用距离研究

分析了雷达模拟系统作用距离在雷达干扰效果评估试验中的重要作用，阐述了雷达干扰试验中雷达模拟系统最大作用距离的设计原则，提出了在不同干扰试验模式下，作用距离的试验要求和计算方法，完成了在满足干扰试验历经信干比变化过程的条件下，雷达模拟系统发射机功率和天线增益的设计。     

双基地雷达的同步问题

一、引言 双基地雷达的性能取决于发射机和接收机的同步质量。本文提出了对同步的要求和可以实现双基地系统同步的实际方法。文中讲述了一个陆基实验用中重复频率同步系统,并给出了结果。     

多模空载雷达述评

本文对多模空载雷达的工作模式进行了评述,并叙述了它们在现代战斗机中的作用。给出了雷达敏感器和其它航空电子设备之间的相互关系。讨论了雷达主要的分系统(包括天线、天线罩、发射机、波形产生器、接收机、数字变换器以及信号与数据处理器)的技术要求。最后,对新的进展及其对雷达结构和设计的影响提出了某些看法。     

频率捷变火控雷达系统

发明背景 本发明介绍了信号处理系统,特别阐述了系统的改进及不用滤波电路进行多频鉴别的技术。 通常,在信号收发系统中,例如在要求发射一组载频而又同时鉴别所接收的频率的雷达系统中,现有技术是采用频率滤波器的发射机和接收机来分离载波并规定一个固定的频带。以火控雷达系统为例的这种系统,可     

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。     

宽带相控阵雷达的设计准则与发展方向

宽带相控阵雷达是一种新型的成像雷达,在弹道导弹防御(BMD)中有着重要的应用。首先回顾了国外宽带成像雷达的发展,分析了宽带相控阵雷达的波形选择、子阵的选择及自适应波束形成的实现结构,并给出了有源固态宽带相控阵雷达宽带线性调频Stretch处理的信号处理组成框图,提出了宽带相控阵雷达的未来发展方向。所提的设计准则与给出的发展方向对未来弹道导弹防御雷达的研制有一定的参考意义。     

雷达激励与信号处理仿真研究

作为航空综合火控系统测试预研的组成部分，本文从工程应用的角度给出了一种在模拟的目标信号激励下机载火控雷达工作的方法。着重仿真研究了单脉冲雷达发射机不工作的情况下，跟踪系统对模拟目标的跟踪方法以及雷达改装方案。包括天线控制及其相应的信号处理和激励源信号产生的方法。涉及到与其相关的滤波器设计、目标信号模拟及其滤波算法和程序软件。     

误差对机载预警(AEW)雷达MTD性能的限制

由众多单元组成的固态有源相控阵AEW雷达系统,由于其不可避免的多种误差的存在,严重地影响了非自适应处理的雷达MTD性能。本文对此进行了详细分析,并导出了在系统存在阵元幅相随机误差、通道幅相随机误差时,计算雷达MTD统计性能的理论表达式,利用该式可以避开使用费时的蒙特卡罗技术而直接计算雷达的平均检测性能。通过分析与计算还表明:在强杂波环境中,AEW雷达常规MTD性能直接受到了误差的限制。     

高效多功能固态发射组件控保电路

固态雷达发射组件是有源阵的关键部件，而控保电路是实现固态脉冲功放的重要部分。本文介绍了为雷达第一级固态发射组件研制的高效多功能控保电路以及它的实践情况。     

车载雷达纯水冷却设计与研究

这项研究涉及车载雷达发射机前向波放大管水冷却设计,分析了该管在工作时产生的热耗,提出了提高散热密度的有效途径。 研究指出,需要设置纯水净化装置,保证该管工作时带23kV的阴极实现水冷,一改     

低空防御系统(LOADS)的雷达和数据处理系统将开始方案论证招标

美国工业部门预计,计划用来保护MX洲际弹道导弹的低空防御系统的雷达和数据处理系统将于今年4月进行方案论证招标。 美国休斯飞机公司地面系统部通讯和雷达分部副经理E·L·奥布赖恩说,美苏双方一致同意不允许再部署反导系统,但美国国防部正计划在今后六年内拨出大量经费来研制低空防御系统雷达。现在有许多公司(包括休斯飞机公司、通用电气公司、雷锡恩公司、TRW公司和系统研制公司)可能为获得弹道导弹防御雷达计划而进行竞争。在这一阶段,研制雷达的预算为13,000万美元;研制数据处理系统的预算为12,000万美元。 奥布赖恩说,70年代地面雷达的技术成就表现在:固态雷达。(象TPS-59和FPS-     

弹道中段雷达目标识别仿真系统的关键模型及实现

雷达是弹道中段的主要传感器,在中段目标识别中发挥着核心作用.根据弹道目标雷达识别仿真系统的要求及弹道目标识别的特点,建立了弹道目标雷达特征数据产生、雷达目标识别特征提取、识别算法融合等多个关键模型,设计并实现了弹道中段雷达目标识别仿真系统.进行了典型战情下的雷达目标识别仿真,仿真结果表明所设计的仿真系统稳健可行,系统可以为弹道中段雷达目标识别研究提供仿真支撑.     

脉冲多普勒雷达的调频/调幅噪声测量装置

本文介绍了一种测量Ku 波段脉冲多普勒雷达的振幅噪声和相位噪声的新方法,此方法既适用于连续波(CW)信号,又适用于脉冲CW信号。噪声测量是在模拟雷达工作情况下进行的;测试结果能直接估算出雷达的杂波下可见度。与常规的噪声测试方法相此,新方法又快又能给出更有意义的结果。文中介绍了实际测试系统框图,并进行了理论分析。同时介绍了测定发射机信号频率抖动的近似方法。     

认知雷达起伏目标检测

认知雷达通过对探测环境的感知实现对感兴趣目标的探测。考虑杂波和噪声中的起伏目标的认知雷达探测问题,建立从接收机到发射机的反馈支路,使得雷达与探测环境之间构成一个闭环;采用期望最大算法对探测环境中的目标参数进行估计;利用接收机获得的反馈信息,采用信杂噪比最大准则设计下一次迭代所需的发射波形。计算机仿真分析表明,采用了认知雷达闭环探测结构,可以有效增加探测环境信息获取的效率,因此相对于常规雷达而言,具有更好的探测能力。     

机场地面探测设备

专用高分辨率雷达可为机场提供平面图,它是在可见度不好时监控飞机运动的得力工具,这种雷达称之为机场地面探测设备(ASDE)。本文给出ASDE-3的设计原理和关键参数的选择原则。该设计方案的主要特点是变焦天线的旋转天线罩、频率捷变行波管发射机和数字扫描变换器。每一特点都使系统性能获得显著的改善,文中对此进行了有一定深度的讨论。     

应用计算机分析雷达调制器

雷达脉冲调制器中的脉冲元件、各脉冲单元电路和校平电路都可借助计算机大幅度地提高设计效率,确保电路设计的全面质量。1978年国际脉冲功率调制器会议在报导调制器人工线损耗的计算机分析时指出:现代固态调制器中,人工线特性阻抗要求设计得很低(甚至小于1欧姆),而脉冲电流则很大,     

基于HLA的机载PD雷达系统仿真

目前机载PD雷达的仿真研究主要集中在对其部分模块的原理验证型研究,不能实时检测和跟踪目标,而且很难集成在大型仿真系统中。针对以上问题,以实现仿真系统通用性、可重用性和实时性为目标,对机载PD雷达实时检测和跟踪目标展开了研究。首先简要介绍了机载PD雷达系统的构成原理,然后根据仿真任务需求设计了机载PD雷达仿真系统体系架构,接着对构成仿真系统各联邦成员的设计作了介绍,最后以某型号机载PD雷达为仿真实例,仿真其某个典型的工作状态,并给出部分成员的仿真结果。该仿真平台的构建对机载PD雷达研制、开发和验证有深远的意义。     

现代毫米波测量雷达的发展和研究方法

近来,轻小型弹载和直升飞机载雷达在制导、地面监视和辅助使用方面的应用已经大大地增长。在这些应用中倾向于采用毫米波雷达系统以达到高天线增益和窄波束宽度的特定要求。毫米波技术的发展,特别是固体元件的进展,已满足了研制这些雷达的需要。为了使这些雷达的结构设计最佳化,需要进行硬目标和背景杂波反射率数据的收集和分析研究,用以研制目标探测和识别用的特殊信号处理技术。本文介绍了一种方法,它利用乔治亚工学院研制的一种现代雷达进行上述所需的研究。这种雷达是现代工艺水平的、固态的、齐备的、便携的、相干的、频率捷变的、双极化的、极化捷变的K_a波段测量雷达。本文结合各种信号处理技术的研究,就雷达的各种工作方式对这种雷达作了全面的介绍。同时,通过对目标识别的适当算法的典型分析,也介绍了硬目标和背景杂波的某些初始数据。