一种低轨双星高脉冲重复频率雷达信号的定位模糊消除算法

针对低轨(LEO)双星到达时间差(TDOA)定位系统中雷达信号的定位模糊问题,该文分析了高重频信号的模糊特性,演示了虚假定位点的产生过程,提出一种基于时差序列变化趋势匹配(VTMT)的定位模糊消除算法。在测量时差序列与定位结果对应的理论时差序列之间的残差近似服从正态分布的条件下,通过两个序列的欧式距离作为相似程度衡量依据,筛选出测量时差线与理论时差线最为接近的定位点作为目标辐射源真实位置。校验台测试信号验证了该算法的有效性。仿真结果表明,该算法能够显著提高无模糊定位概率,对长基线时差定位系统中雷达信号的定位具有较高的应用价值。     

利用测向信息消除高重复频率信号的时差定位模糊

该文针对三星时差定位系统对高重复频率信号的定位模糊问题,提出在主星增加干涉仪测向并结合测向信息解模糊的思路。由于干涉仪本身有可能出现测向模糊,进一步提出了根据模糊测向信息解时差定位模糊的方法,其在无测向模糊时同样适用。该方法定义了时差定位点的距离参数,通过对其做门限检测去除虚假时差定位点,从而有效地减少了模糊定位点数量,改善了对高重频信号的定位模糊问题。     

基于参考站的低轨双星定位误差校正分析

分析了低轨双星时/频差定位体制中的定位误差分布情况,研究了基于参考站的误差校正算法,最后分析了参考信号时/频差测量误差、参考站站址误差以及参考站位置等因素对定位误差的影响,并对不同条件下参考站对定位误差的校正作用开展了计算机仿真试验.该研究从数学上揭示了参考站对系统定位误差的校正原理,可为实际系统中参考站的建设提供理论...     

一种低轨双星窄带信号定位方法

针对低轨双星系统对窄带辐射源无源定位的应用场景,基于双星观测到的辐射源到达频率差,提出了一种多次频差测量联合估计辐射源位置的方法.详细描述了算法原理、算法处理步骤,并通过计算机仿真分析了信号频率、频差测量误差、观测时长等因素对定位精度的影响.仿真分析表明,在观测时间大于20 s、频差测量精度0.1 Hz时,该方法定位精...     

利用运动特性消除多目标时差定位模糊

时差定位系统由于方程多解、高重频等原因造成的定位模糊问题一直是关注的热点。从工程应用出发,提出了一种利用运动目标特性消除多目标时差定位模糊的方法。该方法在不增加设备成本的基础上在航迹起始的过程中排除虚假定位点,有效地消除了目标定位模糊。     

双星系统对雷达无源定位的可行性分析

双星无源定位系统对地海面雷达辐射进行定位时,存在脉冲信号频差参数提取的模糊问题。提出了一种基于虚拟双星的双时差粗定位方法,可有效解决频差测量的模糊,再结合时差/频差联合定位方法,分析了双星系统对雷达辐射源无源定位的可行性,给出了一些有用的结论。     

高低轨卫星联合定位研究

从卫星地面终端定位的发展来看,整合现有卫星资源,将低轨星和高轨星联合起来形成一种新型星座组合是将来的一种发展趋势。依据现有定位体制的原理和特征,提出了高低联合双星时差频差定位、高低联合三星时差定位两种新颖的高低轨联合定位方法,提供了详细的理论依据和仿真结果,说明了高低联合定位在定位误差、误差分布等方面的优势,分析了一高两低和两高一低组合的性能差异,为卫星地面终端定位技术的发展提供理论支撑。     

一种低轨卫星星座增强北斗精密单点定位的算法

选取BDS与120颗LEO卫星系统,采用STK仿真卫星星座及观测数据,利用仿真数据对比BDS单系统与BDS+LEO系统的精密单点定位差异.以BJFS站为例,分析LEO星座对BDS精密单点定位的增强作用.结果表明:与BDS单系统相比,BDS+LEO系统可见卫星数均值从17.1提升至27.2,GDOP值均值从1.32下降至...     

一种三星时差定位系统故障模式下双星定位算法

在三星时差定位系统单颗卫星故障情况下,系统降级使用场景中面临双星定位需求。文中提出一种基于时间积累关联的双星定位解决方案,并针对复杂的空间双曲面与地球椭球模型的交会求解问题,给出基于牛顿迭代算法的求解过程。研究表明,该方法收敛速度快,精度可自定义,不仅适合故障模式下双星定位,也适合通用的星地单边时差定位。     

双星时差频差定位系统中的多信号定位技术

通过计算并分析多信号的互模糊函数,证明了双星时差频差定位系统同频多信号定位的可行性;提出了计算双星定位系统可同时分辨的同频信号个数的公式,估算了卫星系统的同频多信号分辨能力,并给出了同频多信号互模糊函数图;最后,提出了一种多信号定位高效实现方法,其思想是先估计信号个数,再计算局部区域互模糊函数.该方法已得到了工程验证.     

高重频抗距离模糊波形研究

针对机载雷达高重频工作模式所面临的严重距离模糊问题,提出了一种基于脉间调相的高重频抗距离模糊波形。该波形通过在脉间引入二次型相位编码,使得脉冲多普勒处理之后,不同模糊次数的回波被搬移到不同的多普勒区域,实现在多普勒域解距离模糊。通过对信号处理过程的推导说明了所研究波形抗距离模糊的机理,并通过仿真验证了该波形抗距离模糊的有效性。     

一种脉冲重复间隔复杂调制雷达信号分选方法

雷达辐射源分选是电子战系统的关键技术之一。为了解决传统的基于脉冲重复间隔(PRI)的分选方法不能有效分选PRI复杂调制雷达信号的问题,该文提出一种利用脉冲到达时间与雷达帧周期的对应关系构成的2维特征向量来提取脉冲序列中PRI的变化规律,进而实现PRI复杂调制雷达信号分选的新方法。该方法可以在脉冲丢失严重且存在噪声脉冲的情况下获得满意的分选结果,并利用模拟仿真验证了方法的有效性。     

高重频步进频雷达测距解模糊脉冲编码方法

和常规雷达相比,频率步进雷达脉冲重复频率高、测量不模糊距离短,降低了雷达的有效作用范围并易引起成像多目标混淆。其结果限制了频率步进雷达作为一种高分辨率雷达在实际中的使用。文中从数学上分析了存在问题的原因,提出了一种能解测距模糊的步进频率脉冲编码方法。该方法能区分出相隔一个或数个脉冲重复周期的目标,具有物理意义明确,易于工程实现等优点。计算机仿真验证了该方法的可行性。     

一种新的脉冲重复频率估计方法

介绍了一种新的基于频谱分析的脉冲重复频率估计方法，该算法先对雷达侦察信号TOA序列插值，然后采样进行FFT计算得到频谱，最后对其频谱进行加权等处理得到PRF估计值。并分析了该算法的采样点数和频率分辨率之间的关系。通过在各种信号环境下与直方图统计法及PRI变换法仿真结果比较，证明该算法原理简单、实用，能适用于各种复杂信号环境。     

雷达脉冲信号检测及参数估计新方法

基于信号包络的信号检测是从信号与噪声能量差异的角度来区分两者,因此在信噪比较低的情况下包络检测效果不好。针对这个问题,提出利用信号的特征值——奇异谱斜率来区分信号和噪声,并从脉冲宽度角度来检测信号。在低信噪比环境中该方法可以有效地检测脉冲信号的有无,而在较高信噪比时该方法可以估计脉冲信号的到达时间和脉冲宽度。仿真试验证明了新方法在信号检测和参数估计方面的优越性。     

雷达脉冲信号压缩的一种新方法

该文提出了一种脉冲压缩的新方法匹配傅里叶脉冲压缩技术。该方法可对多目标回波在匹配傅里叶域实现压缩。压缩回波峰值位置相对时延呈线性变化,从而使该方法与传统的脉冲压缩技术匹配滤波器脉冲压缩一样,可在雷达信号处理中应用。文中首先给出匹配傅里叶脉冲压缩理论和脉冲压缩的回波时延分辨率,然后进行理论仿真验证。仿真结果表明该理论是正确的,所提出的方法是可行的。     

一种雷达脉内常规脉冲信号频率快速计算算法

频率是雷达脉内信号的主要特征参数,也是影响雷达识别的关键参数之一。过零判别检测法是一种简单实用的脉内常规脉冲信号频率快速计算方法,但受噪声影响较大,限制了该方法在精确分析中的应用。针对现有技术在实际应用中过零点辨别困难的问题,提出了一种基于一元线性回归分析、对噪声及干扰抑制能力强并能有效提高脉内常规脉冲信号频率准确度的脉内常规脉冲信号频率计算方法。     

一种新的高重频宽带相干激光雷达系统研究

该文提出一种新的同时具有高重复频率和大带宽性能的相干激光雷达系统。该系统基于IQ调制器正交调制技术与带宽合成信号处理技术,使得系统能够同时满足大带宽和高重复频率的要求,解决了传统激光雷达宽带信号调制速度慢的问题。该系统能够生成高重频、大带宽的相干线性调频激光雷达信号,在高分辨距离成像、(逆)合成孔径激光雷达成像、距离分辨的振动测量等方面,具有重要的应用价值。文中阐述了宽带高重复频率调制的原理和方法、基于微波域频率步进的带宽合成信号处理方法,并进行光纤环路实验和自由空间实验。作为演示,该激光雷达系统获得了16.7 kHz重复频率、6 GHz带宽,实现了优于2.5 cm距离向分辨率成像及远距离运动目标逆合成孔径激光雷达成像。实验结果证明了该系统与方法的有效性。     

一种新的雷达脉冲信号的非匹配检测算法

在电子侦察领域中，传统的雷达脉冲信号检测是基于包络检波的非匹配检测。为了提高在低信噪比条件下对雷达脉冲信号的检测概率和参数估计精度，文中提出了一种新的雷达脉冲信号的非匹配检测算法——极值序列分析法。该算法可在低信噪比条件下完成雷达脉冲信号的检测，然后对雷达脉冲信号的脉冲幅度、脉宽、到达时问、信噪比和载频等参数进行估计。仿真结果表明：极值序列分析法对雷达脉冲信号的检测概率高、参数测量精度高和处理速度快。