聚焦雷达"热点"--参加2003年国际雷达会议后感

20 0 3年国际雷达会议于 2 0 0 3年 9月 3～ 5日在澳大利亚南部阿特莱德市 (Adelaide)如期举行。参加会议代表 30 0余人 ,共发表 10 0多篇文章 ,有 3篇大会特邀报告 ,报告分布于 2 3个分报告会中进行。分报告会 (session)并不像以往分为雷达系统、雷达目标、传播、信号处理等传统分类 ,而是关注于现代雷达的“热点” ,展望雷达的发展与变革。这些“热点”问题可归纳为 (1)双 /多基地雷达 ;(2 )宽带雷达 ;(3)合成孔径雷达 /逆合成孔径雷达 ;(4)天波 /地波高频雷达。1　双 /多基地雷达大会开幕式后的第一篇大会特邀报告是 :“从不同观点展望…     

目标电磁散射特征信号的统计复现

本文讨论了目标电磁散射特征信号的统计复现问题，提出了一种目标特征信号统计复现的新方法，该方法不但可用于目标雷达散射截面（ＲＣＳ）的统计复现，而且适用于目标其他电磁散射特征（如目标角闪烁等），因而可较好地解决目标特征信号统计复现等一类工程问题。     

飞机旋转叶片回波频谱特征分析

飞机目标发动机叶片的周期性旋转运动导致目标散射回波中出现周期性运动部件调制频谱分量,在某些姿态下该频谱分量幅度呈sinc(x)包络状,并不对称分布于机体多普勒频谱分量一侧。为揭示这一现象,在对旋转叶片组建立电磁散射模型和对风扇目标进行试验测量基础上,分析了叶片长度、倾斜角和扭角等结构参数对周期性运动部件调制频谱分量分布规律的影响。结果表明叶片扭角是导致该现象出现的主要原因。     

基于Trimmed NURBS曲面的目标RCS计算

复杂目标RCS(radar cross section)物理光学法(physical optics,PO)计算的最大难点是目标曲面之间相互遮挡关系的确定和消隐处理。首先将任意复杂目标用非均匀有理B样条(NURBS)曲面描述,并通过Cox-DeBoor算法将NURBS曲面拆分为拼接有理Bézier曲面。然后利用Trimmed NURBS技术很好地解决了物理光学积分中Bézier曲面之间的遮挡消隐问题。最后,提出了Trimmed NURBS曲面快速积分新方法,实现了导体目标物理光学散射场的快速计算。数值算例验证了方法的有效性和准确性。     

再论扩展目标的角闪烁

解释了角闪烁的两种物理概念及其计算方法;从数学上证明了远区角闪烁线偏差与雷达距离无关;以两个任意取向的电偶极子组成的典型目标为例,推导了考虑目标回波极化和接收天线极化时的角闪烁理论计算公式。理论分析和数值计算表明,在几何光学条件近似下,对线极化接收,相位梯度法与坡印亭矢量法完全等效。     

最大熵谱分析的推广

当部分相关函数可以预测时有可能包含这种知识而产生一种谱。本文所提出的方法仅需要知道可利用的相关函数表达式。这个方法属于一般最大熵法的推广,但它表明有可能在低信噪比场合下取得优良的分辨力。     

代序

雷达的最早发明是由军事需要所引起的。五十多年前,由于出现了重型轰炸机,为了对空防御,因而产生了雷达。第二次世界大战期间以及战后的一段时间里,雷达的发展继续受着军事应用的支配和激发。可是近二十年来,尽管雷达理论的进展和数字技术的引入都进一步推动了雷达技术,可是纵横五十年的历史来看,近阶段雷达发展的步子是小的,速度是慢的。     

雷达发展五十年

早在三十年代中期,几乎同时在世界好几个国家中独立地发明了雷达。在第二次世界大战期间,雷达由于其特殊用途而得到了飞快的发展。之后的几十年中,雷达不论在性能上还是在应用方面都变得非常成熟,成为独立的专业。本文将对现代雷达发展五十年的要点作一简明的历史回顾,随后提出当今引人注意的动向,最后给出29幅八十年代雷达的外貌图。     

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     

一种分层电介质参数重构的新方法

针对分层媒质参数重构问题,提出了一种分层电介质参数重构的新方法,将矩阵束法成功地应用于分层电介质频域反射信号的分解,并利用矩阵束原理重构出分层电介质的参数。在重构过程中,分别考虑了不含噪声和含噪声两种情况。由于矩阵束法中采用最小二乘算法避免了迭代计算,与已有其它算法相比,具有更高的抗噪声性能、稳定性也更高。仿真结果表明,所提出的媒质重构新方法具有实时、高效等特点,为分层媒质参数重构提供了一条新的途径。