基于雷达图的环境综合指数

环境污染状况及保护已成为当今社会关注的热点,不同的环境变量反映了不同的环境状况。在本文中我们希望能寻求一种科学的方法,来计算综合环境综合状况的指标值。在关于描述环境状况的统计数据中,空气污染物排放(二氧化硫、二氧化氮)、水污染物排放、噪声等级、森林覆盖率、烟粉尘、可吸入颗粒物、湿地面积等变量都各自反映了环境状况的一个侧面,我们希望能通过一些科学地统计方法计算出能代表环境污染综合状况的新指标。     

应用于雷达方位超分辨的改进Richardson-Lucy算法

方位超分辨是国内外雷达界持续探索的一项技术难题。为解决高斯噪声情况下天线低通效应造成的方位低分辨力问题,利用基于泊松噪声情况下Richardson-Lucy(RL)算法对其进行研究。针对RL算法中高斯噪声被放大出现虚假目标和RL算法收敛速度慢的缺点,提出了一种改进RL算法。该算法首先使用低通滤波去除高频段的噪声,然后利用加速RL算法进行方位超分辨。仿真结果表明：与原RL算法相比,改进RL算法能降低高斯噪声的影响,消除虚假目标;在信噪比低至0 dB时,相对于半功率波束宽度,改进RL算法的最大分辩倍数为1.8倍,与维纳逆滤波算法相比具有较强的噪声适应能力,可以应用于雷达方位超分辨。     

基于多通道阵列处理的二次雷达混扰信号分选

针对应答脉冲信号的同步干扰（即混扰）造成二次雷达询问机解码错误的问题,提出了基于多通道阵列处理的混扰信号分选算法。首先建立了询问机天线使用多通道阵列的混扰信号模型,在此基础之上给出了应答机个数及其到达角估计算法,并提出了基于最大似然估计的应答信号分选算法。仿真结果表明,该算法能够从混扰信号中同时准确分离多个应答信号,性能明显优于FastICA算法。当信噪比高于10 dB时,所提算法的分离指数比FastICA算法至少低10 dB。     

基于联合概率加权的高分辨雷达目标点迹处理

针对高分辨雷达在跟踪扩展目标时出现多散射点的问题,提出了一种基于联合概率加权的雷达目标点迹处理方法。首先,对信号检测出的多散射点构建其残差变量,根据判别准则进行目标点迹配对处理,剔除异常散射点;然后,同时考虑散射点位置和回波幅度信息,计算联合概率的权值,目标多散射点经概率加权融合后估计得到散射中心。仿真分析表明,该方法在高分辨雷达扩展目标点迹处理中能有效抑制杂波的干扰,目标点迹精度在距离、方位和俯仰上分别提高了20.63%、47.51%和41.03%,同时具有很好的可靠性,满足工程应用的需求。     

基于国产DSP“魂芯一号”的天气雷达信号处理器设计

中国电子科技集团公司第三十八研究所研发了首款国产高端数字信号处理芯片“魂芯一号”(BWDSP100),为了打破国外高端芯片的垄断,该国产信号处理器在天气雷达中的应用具有重要意义。在自主开发的软件环境中,通过傅里叶变换法、脉冲对法和批处理方法等3种处理模式实现了天气雷达回波参数估计的处理过程,硬件上利用了“魂芯一号”,它具有4个核并行处理,能高效实时完成3种主要处理模式。论证结果表明,“魂芯一号”在精度和速度上均优于国外高端信号处理器。国产信号处理器应用于天气雷达上将突出其优越的实用价值。     

用于高动态目标探测雷达的相位编码脉冲压缩技术

为避免多普勒频移对相位编码信号脉冲压缩处理的影响,提出了利用已知脉冲编码序列对回波信号进行逐符号共轭点乘的脉冲压缩方法,将对齐的回波信号转换为单频信号,并利用傅里叶变换实现信号能量的积累。理论分析与计算机仿真表明,多普勒频移对脉冲压缩性能无影响。该方法适合于应用到对高动态目标进行探测的雷达系统中。     

一种新的警戒雷达抗同频干扰技术

研究了同型号警戒雷达间同频干扰抑制问题,利用机械扫描警戒雷达扫描周期固定不变的特点,提出了一种新的旋转周期动目标检测(MTI)对消的同频干扰抑制方法。建立了警戒雷达方位扫描周期内的同频干扰模型,分析了常规MTI技术无法消除同频干扰的原因。借鉴传统MTI原理,针对警戒雷达同频干扰在方位扫描周期内慢速且规律性时变的特点,将MTI对消周期扩展为天线旋转周期,从而达到了良好的同频干扰对消效果。理论分析和仿真结果验证了这种旋转周期MTI对消技术在抗同频干扰方面的有效性。     

一种弹载相控阵天线多工况快速切换热控方法

针对弹载雷达相控阵天线需要满足在试验测试维护时长时间工作,而上弹后在无外界附加散热措施情况下短时可靠工作的要求,提出一种基于楔形锁紧装置的可快速更换换热单元天线前端结构设计方法。该方法采用液冷和基于石蜡/石墨复合相变材料储热器作为散热手段,分别实现了稳态散热和瞬态热控。着重阐述了相变材料储热器设计计算时的数学模型和仿真方法。仿真及试验验证表明,可更换换热器相控阵天线前端满足稳态、瞬态多工况热环境稳定工作要求;采用基于石蜡/石墨相变材料储热器作为热沉其储热效果要优于传统金属热沉。     

基于盲分离的单通道LFM引信欺骗干扰抑制

针对单通道LFM引信欺骗干扰抑制问题,提出了一种基于时频解耦盲分离（TFD-BSS）的干扰抑制算法。该方法首先通过Stretch变换将时频混叠的LFM信号转化为两差频信号,然后利用自适应滤波技术滤出干扰差频信号,并对其进行二次Stretch变换将干扰差频转化为欺骗信号以构造虚拟通道,从而将欠定盲分离转化为非欠定问题,最后通过延时差量法将干扰滤除。实验仿真表明,回波和干扰延时相差5 ns以上即可取得良好的分离效果。该方法不仅可为引信抗欺骗干扰提供借鉴,也是单通道盲分离算法的理论扩展。     

采用积分二次相位函数的雷达脉内调制类型识别

为了在低信噪比条件下获得较好的识别准确率,提出了一种基于积分二次相位函数（IQPF）的识别分类方法。根据不同信号的调频斜率的正负值完成信号的预分类,然后再利用不同信号的IQPF峰值-能量比以及功率谱估计实现信号的自动化分类。给出了识别流程图并进行了仿真实验,结果表明,该方法在信噪比大于-3dB时,其识别正确率达到90%以上,证明了方法的有效性和可行性。相关研究为雷达脉内调制类型的识别提供了一种切实可行的方法,具有一定的应用价值。