利用频域增采样内插方法提高LFMCW雷达测距精度

本文提出了将线性调频连续波(LFMCW)雷达差拍信号离散频谱增采样内插以提高雷达测距精度的方法。仿真结果表明,这种方法可以有效降低FFT固有频域采样间隔带来的测距误差,能够在整个频域轴上更准确地反映多个不同距离目标的差拍信号频谱特性,克服Chirp-Z和Zoom-FFT等方法只能在频率轴上局部细化的局限性,其运算量比相同频域采样间隔的补零FFT频谱细化方法大大降低。     

连续波雷达测距时差仿真分析

本文根据连续波雷达精度校飞测距差分曲线的特点,提出了检查测距时间误差的仿真方法,检验了测距数据和采样时标对应关系;对测距采样时序进行分析,采取措施后提高了测距精度。     

ALENIA二次雷达性能下降原因与改善方法

民航空中交通管理体系中,航管二次雷达作为空中交通管制主要监视设备,为管制部门提供了可视化指挥依据,目前国内使用的航管二次雷达在运行过程中都会出现或大或小的问题,有的会造成其性能下降,为此对可能引起合肥ALENIA二次雷达设备性能下降的原因进行了简要分析总结。     

3821国产一次雷达天线概述

本文主要是针对首次在民抗空管部门投入使用的3S21国产一次雷达天线进行讨论。具体是从其组织构成、工作原理以及作用功能三大方面展开描述。     

低成本的94GHzFMCW精密测距雷达

本文介绍组件和分系统技术的最新进展,使得实现30～100GHz频率范围的系统成为可能。并且开拓了以往由于毫米波系统过高的成本而买不起的产品市场。用一个全部集成固态化的94GHz FMCW收发机来验证这些技术。本文详细地介绍了该系统,包括设计思想、结构标准、传输煤质的选择和使用的半导体器件。对苛刻的军用环境条件的适应性、小尺寸以及很低的生产成本等方面的准则提出了见解。最后的产品是一部作用距离1km的调频连续波(FMCW)雷达,其距离分辨率<0.1%。这个单元装在一个一立方英寸的立方体内,其天线和低频电子部分不包含在内。低的生产成本使这种单元电路适合于军事上短距离反装甲车辆和引信系统应用以及许多民用生产方面的应用,例如汽车工业。     

二次雷达同步窜扰分析及解决方法

针对二次雷达中存在的目标窜扰现象,分析了窜扰形成原因及其对应答码的影响,讨论了滑窗法、多雷达数据融合技术在去同步窜扰中的应用.通过在真实环境下进行多雷达融合信息试验验证,结果表明该方法在很大程度上屏蔽了虚假目标,从而减小了对管制工作的影响.     

提高航管二次雷达近程目标跟踪稳定性的方法

针对相控阵体制航管二次雷达系统在雷达近程探测空域内无法稳定监视目标的问题,提出了一种提高航管二次雷达系统对近程目标跟踪稳定性的方法。基于现有航管二次雷达系统的硬件架构,设计了在对监视空域进行航管扫描询问过程中密集插入对近程目标跟踪询问的工作方式,并给出了航管近程跟踪询问流程和波位随机同步跳转控制时序的详细设计方法以及对航管近程跟踪能力的估算方法。仿真计算结果验证了该方法的可行性和有效性。     

LFMCW雷达测距中的自适应频率校正

信号的频率落在两个量化频点之间时会产生估计误差,所以需要校正快速傅里叶变换(FFT)后估计的频率。结合Rife算法和抛物线插值法的特点,提出了一种自适应频率校正算法。该算法依据不同的频率自适应地选择不同的频率校正算法,克服了Rife算法在信号的频率落在FFT量化频点周围的情况下容易产生插值方向错误的缺点,同时避免了抛物线插值法在信号频率落在相邻两个量化频点的中心附近时估计均方误差会急剧增加的缺点。仿真结果验证了所提算法的有效性。此外,相比于单一的Rife算法和抛物线插值法,所提算法在频率估计精度以及抗噪声能力方面都有显著提升。     

高频地波雷达消除一阶海杂波对目标测距影响的方法

在强海杂波条件下的高频地波雷达中,由于相干积累所需的时间较长,并且由于信号带宽较窄、距离门较宽,所以无法得到目标在积累时间内的距离变化。为此,提出了一种在多普勒域进行滤波的方法,首先滤除一阶海杂波对目标回波的影响,然后利用Chirp-z变换和稀疏表示等办法来提高积累时间内的距离精度和分辨率。理论分析和仿真验证了该方法的可行性。     

一种提高应答机伪码非相干测距精度的方法

为了解决伪码非相干测距技术应用于应答机时精度低的问题,分析了伪码非相干测距误差及模糊的产生机理,提出了依据码相位的连续性,采用基于比较前后码相位的方法来解距离模糊.该方法算法简单,实现容易,实际测试结果表明,其精度与相干测距相当,使得伪码非相干测距技术在应答机中得以工程化应用.     

二次雷达系统询问旁瓣抑制新方案

分析了二次雷达系统中采用的询问旁瓣抑制（ISLS）技术,针对其不能完全消除询问旁瓣干 扰、无法调节询问方位覆盖范围的不足,提出了一种新的设计方案,采用和（Σ）、差（Δ ）、全向（Ω）三通道发射询问信号的方法来消除旁瓣干扰,并通过采用询问信号传递波束 调节因子的方法实现系统询问有效方位波束宽度的自动调节。该方案提高了系统的询问旁瓣 抑制能力、抗干扰能力和平台适应性,已成功应用于某工程。     

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。     

二次监视雷达跟踪近程目标的新方法

针对近程目标的机动特性以及在近距离询问信号饱和使应答机抑制等因素造成二次监视雷达不能稳定跟踪目标的现象,提出了一种新的跟踪方法,采用询问编排、功率控制等措施让应答机能有效应答,并通过近程跟踪滤波、航迹融合来实现对近程目标的稳定跟踪。该方法提高了系统的跟踪效能,近程目标的应答率提高到了80%左右,适合于二次监视雷达系统对近距离目标跟踪要求严苛的场合。该方法已在实际工程中成功应用。     

基于SSR和ADS-B混合监视的机载编队防撞系统设计

由于设备性能的限制,民航飞机目前使用的机载防撞系统TCASⅡ不能适用于编队飞 行防撞。为了解决飞机编队飞行防撞以及与民航飞机TCASⅡ兼容的问题,给出了一种基 于二次雷达(SSR)和ADS-B混合监视的机载编队防撞系统的设计方案。该方案采用了TCAS主动 监视和被动监 视相结合的方法,利用唯一的24位S模式地址来识别和归类目标飞机,将TCAS的监视数据和A DS-B的监视数据进行数据融合来完成对目标飞机的监视和跟踪。通过将大型编队划分为多个 编队单元的方法,由长机负责保持各个编队单元之间的安全间距。采用收发器将长机产生的 位置保持和碰撞避免的操纵指令通过高频数据链路传送给各个编队单元,各个编队成员按照 操纵指令调整自己飞机的位置,完成对整个编队的位置保持和碰撞避免的集中控制和分散执 行。该方案可以为机载编队防撞系统的设计和实现提供参考和帮助。     

利用BIT提高二次雷达系统任务可靠性的新方法

利用一种机内测试（BIT）设计提高了二次雷达系统的任务可靠性,将二次雷达集成系统中原本独立的雷达敌我识别（IFF）和航管（ATC）二次雷达通道变为互备份通道,在一路通道正常的情况下就能成功执行两种二次雷达任务,无需人工干预,切换时间为微秒级,大大提高了任务实时、可靠的完成能力。同时,系统BIT设计中采用了集中-分布式相结合的BIT设计方式,融合两者的优势,完成通道状态的准确判断,能够将故障定位到现场可更换单元（LRU）。这种BIT设计方法的优点在于提高故障检测率的同时有效降低了系统的虚警概率,提高了系统的测试性和维修性;在不增加硬件资源的情况下,提供了一种简单灵活的热备份方法,大大提高了系统的任务可靠性。这种设计方法已成功应用于实际工程,提高了系统的综合性能。     

二次雷达S模式综述

A/C模式的二次雷达在目标数量增加到一定程度时暴露出许多问题,S模式是欧美国家开发的先进二次雷达协议,正在逐步取代传统的A/C模式。文中全面而简略地阐述了S模式的协议内容和工作机制,包括:S模式的起源和特点;S模式询问信号和应答信号的格式、含义、分类及询问应答机制;S模式的上下行数据格式、含义及涉及的重要问题;S模式的兼容性、锁定技术、Squitter模式、数据校验和干扰问题。最后,介绍了S模式在多个领域的应用情况。     

小波变换在S模式二次雷达信号分析处理中的应用

为提高二次雷达（Secondary Surveillance Radar,SSR）信号分析处理能力,针 对傅里叶变换在时频域分析的局限性,利用小波信号奇异性检测特点,通过对S模式询 问、应答信号进行小波分解,计算第一层高频系数,得到信号脉冲持续时间,实现了信号报 头检测,并比较高频系数模极大值,提取出信号调制信息,实现了基于小波变换的二进制差 分相移键控（DPSK）和二进制振幅键控（ASK）解调,验证了小波变换技术分析处理二次雷 达信号的可行性。     

航管雷达一二次融合异常情况分析

航管雷达一二次航迹融合过程中,直接用得到的含噪声的报告点来更新航迹时,航迹连续性较差,关联的正确性下降。对此现象进行了具体原因分析,用得到一二次雷达的报告点加权平均作为实际航迹输出的方法进行改进。根据一二次雷达数据未能正确关联的现象,在关联步骤中加入当前点和融合航迹中的对应航迹进行比较,如果当前报告点能和融合航迹中的点更好地匹配,就置换出融合航迹中的对应航迹,然后用置换出的航迹点当成新报告点重复融合算法过程。实验结果证明,采用改进融合算法能正确地分析产生异常现象的原因,并很好地解决了异常现象。