基于极化分解的舰船和角反射器鉴别方法

使用角反射器是舰船电子对抗中常用的一种无源干扰方式,它在时域、频域和空域上与舰船的雷达回波都没有显著差异,因此传统单极化雷达很难有效鉴别舰船和角反射器。分析了舰船和角反射器在极化回波上的特性差异,并基于Krogager极化分解提取了单频点和多频点情况下的特征矢量,通过支持矢量机对舰船和角反射器进行了鉴别。电磁计算数据表明：该方法可以较好地对二者进行鉴别,且对单角反射器和阵列角反射器都有效,为解决舰船和角反射器的鉴别问题提供了一个可行的思路。     

新型变极化角反射器设计及散射特性分析

面向无源干扰灵活可调的发展需求,提出了一种基于极化栅加载的新型变极化角反射器,通过在金属角反射器内壁加载极化栅,以极低的成本实现了角反射器散射回波极化状态的灵活调控.以方形三面角反射器底面内壁加载圆形极化栅为例开展了仿真工作,分别对电磁波正入射以及宽角度入射两种不同场景下散射回波的极化特性进行了分析.仿真结果表明,所设计的变极化角反射器随着极化栅的旋转,回波出现显著的变极化响应,在Poincaré球上呈近似“8”字形,极化状态依次经历垂直线极化、左旋椭圆极化、水平线极化和右旋椭圆极化.此外,特定旋转角度下,经变极化角反射器调制的电磁回波在口面内呈现空域差异性.为验证所设计的新型角反射器的极化调控能力,利用PCB工艺加工制作了极化栅,并将其加载至角反射器内壁,开展了暗室测试,测试数据表明本文所提出的变极化角反射器在时间维和空间维上具备极化调控能力.因此,本文所提出的变极化角反射器在雷达对抗领域有广阔的应用前景.     

基于旋转角反射器的ISAR干扰新方法

根据旋转角反射器的雷达回波特点,提出一种新的ISAR干扰方法.该方法利用角反射器的旋转控制产生的微多普勒效应对ISAR回波进行有效的调制,在方位向上形成干扰条带,同时利用旋转角反射器的距离向布阵实现距离维的压制干扰,从而达到遮盖ISAR目标的目的.对旋转角反射器的干扰建模、旋转角反射器的关键参数选择和布阵策略进行了详细的分析,对该干扰方法的工程实现具有一定的参考价值.最后,仿真数据和实测数据的处理结果验证了该方法的有效性.     

利用极化单脉冲雷达抗质心干扰的研究

存在质心干扰情况下，普通单脉冲雷达将跟踪干扰与目标的能量重心。在分析目标回波与干扰电磁波相干叠加特性的基础上，提出了一种使用简单极化单脉冲雷达提取目标方位角的方法。该方法简单、实用，但需要获得信号的复数形式以及干扰极化特性的先验知识。仿真结果验证了该方法的有效性。     

海面角反射器的极化旋转域特性研究

为满足各向异性雷达散射截面积（radar cross section,RCS）角反射器的目标需求,本文设计了一种异型多面体雷达角反射器,并对其电磁散射特性进行了分析. 该结构在不同电磁波入射方向下具有不同的电磁散射特性,在不同威胁探测方向上具有不同的干扰效果,其最大RCS能够达到281.84 m². 异型多面体角反射器可以应用于多种场景下,将其配置在被保护重点目标区域附近,以特定的排列方式进行布设,当保护目标受到威胁时将会在被保护目标周围产生多个假目标,干扰敌方雷达制导武器.

     

一种基于旋转角反射器的双基地前视SAR干扰方法

收发分离的双基地前视SAR侦察范围广、隐蔽性强,有源干扰实施困难。针对该问题,将旋转角反射器用于双基地前视SAR干扰,建立了旋转角反射器的回波信号模型,利用级数反演法推导了成像结果。分析可知,单个旋转角反射器由于旋转运动对SAR回波的多普勒调制,在方位向上形成条带状干扰点阵。为了形成面状干扰,有效遮蔽重点区域,提出了三角形布阵方法。仿真结果表明,三角形布阵的旋转角反射器可在双基地前视SAR图像中形成大片遮挡,且能够干扰不同构型的双基地前视SAR。     

同频异极化干扰与极化的调整

随着通信事业的飞速发展,卫星轨道和转发器频率资源越来越紧张。同一卫星上,不同极化方式同频转发已广泛采用,利用不同极化方式间的极化隔离度区分不同的信号。由于极化调整常常不被重视,极化隔离度下降,造成非外界因素的干扰。我们曾几次遇到过模拟信号网纹、数字信号马赛克甚至中断的现象,经与当地无线电管理委员会协调,不存在同频干扰。反复调整方位角、仰角甚至加装线路放大器,均无效果。这说明异极化干扰问题已非常突出。因此极化调整的问题必须引起进一步的重视。     

基于极化编码的抗同频干扰技术

介绍了极化编码调制技术的基本概念和原理,对16组同型雷达进行了编码设计,讨论了其互相关和自相关特性,最后给出了极化捷变频雷达系统的处理模型.     

基于极化定标的极化隔离度空变分析

极化定标是多极化合成孔径雷达(PolSAR)系统获取真实目标极化散射矩阵的必要步骤。文中针对极化定标过程中存在的极化隔离度距离向空变特性,采用基于无源角反射器的极化定标算法作为仿真工具,对PolSAR系统极化隔离度绝对值及其空变范围对图像中极化隔离度的影响规律进行了分析。分析结果表明:当用于极化修正的极化误差矩阵与PolSAR系统自身极化隔离度不匹配时,极化修正将会使得修正后的图像极化隔离度变差。因此,在进行极化定标时,应当尽可能在定标场沿距离向布设一定间距的多组定标器,从而获取PolSAR系统在整个距离向成像带宽内的极化隔离度拟合曲线,在进行极化修正时对图像中距离向不同的像素点采用曲线中对应位置的极化误差矩阵进行修正,进而得到尽可能接近目标真实极化散射矩阵的估计值。     

自适应极化滤波抗欺骗干扰性能研究

针对连续波雷达或高重频脉冲雷达遭受高逼真欺骗干扰的情况,研究了自适应极化滤波(APF)的抗干扰性能。首先建立了雷达遭受欺骗干扰时回波信号的理论分析模型,然后利用卡尔曼滤波技术实时估计干扰的极化参数,最后利用经典的极化滤波方法滤除其中的干扰信号,保留真实目标信号。当干扰与信号叠加在一起时,理论分析和仿真结果均表明自适应极化滤波效果将受制于干扰与信号的功率比。强干扰情况下,自适应极化滤波可提高信干比,最大约50 dB;弱干扰甚至无干扰环境下,自适应极化滤波会恶化信干比,因此自适应极化滤波的实施需要由具体的电磁环境决定。     

变极化系统中目标散射矩阵算法研究与探讨

为了提高雷达性能,特别是提高雷达抗干扰能力,文章以Sinclair矩阵为基础,推导出一种极化散射矩阵的算法,并验证了该算法对于变极化技术在雷达抗干扰方面的应用有着积极的作用。同时,文章给出了散射矩阵在变极化系统抗干扰方面的一点应用,为以后的研究打下了基础。     

基于角反射器的单端透射式能见度仪的研究

大气水平能见度是交通运输等领域的重要气象要素之一。基于透射式水平能见度的测量原理,提出采用角反射器的单端透射式能见度测量方案。该系统的发射器和接收器组合一体,便于光路校准,光路往返增加了水平气柱样本长度,扩大了能见度测量范围。利用锁相放大技术抑制噪声有效提高能见度测量精度,测试结果得出,锁相放大电路测量大气透过率与实际值的相关系数达0.9998。最后给出大气能见度实测结果,定量计算显示,与国外能见度仪的测量结果相关系数R为0.9904。     

卫星激光角反射器的远场衍射光强研究

介绍了卫星激光角反射器的远场衍射光强研究,包括二面角（直角）偏差、表面不平度和反射面特性对远场衍射能量分布的影响。提出的远场衍射数学模型已用于Galileo卫星激光后向反射器设计,对其样品的实验结果表明,与理论计算的远场衍射能量分布相一致。     

基于IPPV的真假目标极化鉴别算法

针对低分辨率分时极化测量雷达体制 ,研究了弹道导弹突防过程中圆极化天线有源假目标欺骗性电子干扰的鉴别问题。首先分析了有源假目标干扰信号的极化特性 ,分别讨论了干扰信号的IPPV和雷达目标散射回波的IPPV在雷达脉冲之间的变化规律。在此基础上 ,提出了能够有效表征有源假目标和雷达目标极化特性差异的特征参量———IPPV起伏度的概念和定义 ,设计了圆极化天线有源假目标的极化鉴别算法。最后 ,计算机仿真实验验证了本文所提鉴别算法的可行性和有效性     

抛物环面天线交叉极化特性的研究

本文利用物理光学法导出了抛物环面天线的交叉极化辐射场公式，并用其对该天线的交叉极化特性进行了深入的研究，得出了一些有意义的结论和数值结果，为这种天线实现低交叉极化性能奠定了理论基础。     

一种背射式宽波束双极化天线设计

本文综合应用返射结构,极化分集、宽频带匹配等多项技术,设计一种小型化的宽波束双极化天线,利用天线 本身的支撑结构调节阻抗匹配并实现平衡-不平衡转换。实际制作了一款中心频率在920MHz 的宽波束背射定向天线,采 用矩形反射板,正交振子馈源以及矩形副反射片结构。实测了天线的驻波比、方向图及增益,在830M－980MHz 的频率 范围,驻波比小于1.5;增益可达8.7dBi;天线旁瓣小、具有良好的赋形波束,适合通信系统的区域覆盖,方便网络优化。     

基于经验模分解的小波阈值滤波方法研究

信号的多分辨经验模分解方法可以解释为以信号极值特征尺度为度量的时空滤波过程。这种时空滤波器充 分保留了信号本身的非线性和非平稳特征,在信号的滤波和去噪中具有较大的优势。本文提出了一种基于经验模分解的小 波阈值滤波去噪方法,并和小波阈值去噪、多尺度EMD滤波效果相比较。实验结果表明了基于经验模分解的小波阈值去 噪具有广泛的适用性和独特的去除非平稳信号的有色噪声的优势。