基于相干视频模拟法的机载脉冲多普勒雷达地杂波功率谱仿真分析

介绍机载脉冲多普勒雷达地杂波功率谱的3种计算方法并分别介绍其优缺点,重点研究用相干视频信号模拟法计算机载脉冲多普勒雷达地杂波散射单元回波信号的过程,详细阐述相干视频模拟法中关于距离和方位分辨单元的划分方法,建立地杂波散射单元回波信号模型,着重描述回波信号的矢量叠加过程,并给出具体的计算公式.最后,针对不同的试飞场景进行...     

基于CUDA的机载MIMO雷达杂波建模

针对机载MIMO雷达杂波模型运算量大的问题,建立了基于CUDA的模型,利用图形处理器的并行运算能力来加速运算。为了符合CUDA的通用计算架构特性,该模型在算法上优先设计并行运算,在编程上尽量引入并行线程,实现图形处理器的浮点运算、存储器以及带宽资源的有效利用。最后测试了加速效果与模型结构、数据规模的关系。实验结果表明,...     

机载MIMO雷达杂波建模及杂波特性分析

机载MIMO雷达通过将MIMO技术应用到机载雷达,显著增加了雷达的系统自由度,改善了机载雷达的杂波抑制性能.首先建立了机载MIMO雷达的杂波数学模型;然后给出了两种典型的正交信号形式;最后对不同信号形式和不同误差条件下机载MIMO雷达的杂波功率谱和特征谱进行了仿真分析.仿真结果表明,机载MIMO雷达与机载相控阵雷达有相似的杂波分布,但其杂波自由度显著增加;发射信号从正交向相干的退化过程中,杂波在空时二维平面形成主副瓣并逐渐锐化.     

机载MIMO雷达杂波建模与特性分析

针对不同环境条件下的机载MIMO雷达地杂波建模问题,综合考虑了杂波幅度分布模型、杂波单元散射模型以及雷达系统参数模型,提出了一种基于复合模型的杂波建模方法;之后又进一步考虑阵元误差、通道误差和杂波起伏等非理想因素,建立了一种非理想条件下的机载MIMO雷达杂波统一模型;通过改变模型参数对各种杂波的幅度、后向散射系数、各种误差条件的空时二维似然谱和特征谱进行仿真实验。仿真结果表明,理想条件下机载MIMO雷达杂波谱具有良好的斜空时二维特性,但在非理想条件下杂波起伏剧烈,并且不同地貌环境起伏程度差别较大。     

机载预警雷达抑制地杂波的旋转陷谱法

本文提出了一种对时空二维信号进行非自适应准最佳处理的新方法，即旋转陷谱法，通过分布在时空二维频谱平面上的杂波谱进行坐标轴旋转而使之成为一垂直线带，随即加以一次性滤除，与以往各方法相比，其目标检测性能与日俱增，易于实时实现。     

天线副瓣对机载脉冲多普勒雷达地杂波影响的分析

用计算机仿真和实验测试数据分析了天线副瓣对机载脉冲多普勒雷达地杂波的影响。分析结果表明天线远区副瓣对雷达地杂波的影响较大 ,因此在雷达系统设计中要设法减小天线远区副瓣     

机载MIMO雷达杂波特征结构的空时自回归算法

非均匀环境下,机载MIMO雷达杂波不再满足独立同分布(independent identically distributed, IID)条件,由于没有足够多的IID样本来估计杂波协方差矩阵,从而导致传统的STAP方法性能急剧下降。本文研究了非均匀环境下机载MIMO雷达的杂波抑制问题,将空时自回归算法(Space time autoaggressive , STAR)引入机载MIMO雷达,降低训练样本数目,减小运算量。针对STAR算法中参数确定复杂、易受训练样本数目不足影响的缺点,提出了一种基于杂波特征结构的模型参数确定方法,仿真结果表明,该方法能在极小训练样本条件下,有效确定模型参数,实现杂波抑制,适用于非均匀杂波环境。      

机载MIMO 虚拟阵LFMCW 雷达杂波距离旁瓣性能分析

线性调频连续波(LFMCW)信号应用于机载虚拟阵多输入多输出(MIMO)雷达体制。二者的结合,一方面,可在较少阵元条件下,获得虚拟的宽口径,改善雷达的测角性能;另一方面,采用连续波体制,在相同峰值发射功率的条件下,可增大雷达的探测距离,弥补MIMO 雷达宽波束发射导致的威力下降。LFMCW 信号的匹配滤波输出拖尾较长,文中对由此产生的杂波距离旁瓣泄漏问题进行了建模与分析,结果表明:LFMCW 雷达系统与线性调频脉冲雷达系统具有相似的杂波距离旁瓣泄漏特性,数值仿真验证了此结果的正确性。另外,非自适应处理的仿真结果也表明对高速、小RCS 的目标,LFM鄄CW 信号具有更高的输出信杂噪比。     

机载预警雷达杂波仿真与分析

杂波是制约机载预警雷达性能的主要因素,研究杂波距离-多普勒二维分布对指导雷达设计有重要作用。首先分析了机载雷达预警杂波距离-多普勒二维功率谱的仿真机理,然后对仿真杂波各个流程进行了详细的分析,比较分析了多个仿真环节中参数的不同选择对仿真结果的影响,优化出更为合理且适用于工程实践的仿真方法。对前视阵、正侧阵和斜侧阵三种阵面构型条件下仿真数据与实测数据的对比,验证了该仿真方法的有效性。最后分析了机载雷达预警杂波仿真在实际雷达研制过程中的应用。     

机载脉冲多普勒雷达地杂波的相干信号仿真研究

研究了载机和天线处于任意姿态情况下的机载脉冲多普勒雷达地杂波的相干信号仿真问题。首先简要回顾了地面杂波的特性与建模方法,而后采用距离环地面散射单元划分方法,建立了机载脉冲多普勒雷达地杂波相干信号仿真的相关模型,并给出了适于工程应用的具体仿真流程。最后,典型地杂波仿真结果证明了模型的合理性。     

机载雷达地杂波仿真分析

分析了机载预警雷达的地杂波特性 ;针对影响地杂波的参数如载机的飞行速度、飞行高度以及载机飞行方向与雷达天线主波束方向的夹角等 ,进行了仿真分析。     

机载前视气象雷达地杂波仿真方法

精确计算机载雷达地杂波功率一般是对等距离—等多普勒单元网格求积分,但其面积单元复杂多样,计算非常复杂。文中在分析等距离等多普勒分布特点的基础上,提出一种仅沿距离积分的计算杂波功率的方法。利用该方法仿真机载前视气象雷达风切变模式下地杂波功率谱和回波信号,还分析杂波功率谱受载机速度、波束方位和俯仰等参数影响的变化规律,仿真分析结果与飞机实际测量数据相符。     

机载分布式相干MIMO雷达的杂波谱分析

以多载频矩形脉冲信号为发射信号,建立了机载分布式相干MIMO雷达的杂渡模型;给出了经典的杂波功率谱估计方法和杂波自由度估计规则;仿真分析了多载频频率步进和不同误差条件下的最小方差（MV,minimum variance）杂波谱和杂波特征谱.仿真及分析结果表明：机载分布式相干MIMO雷达的杂波具有空时二维斜对角分布特性;杂波起伏、载机偏航均会使杂波谱展宽及杂波自由度增大;多载频频率步进的增长导致杂波去相关.     

一种机载雷达地杂波仿真的快速算法

机载下视雷达的地杂波具有功率大、频域宽、范围广等特点,其在计算机仿真中占用大量资源,耗时较长。为解决这一问题,文中采用基于网格映像的距离-多普勒单元划分的积分方法求杂波功率,并在此基础上引入了一种快速实时的仿真算法。该算法对天线增益、后向散射系数、网格单元面积等数据预先进行量化存储,在计算时用查表法精确快速地读取数据,节省了大量运算单元,提高了仿真速度,满足了快速实时仿真的要求。     

相参相关K分布机载雷达杂波仿真

为了研究机载雷达杂波环境下的信号处理问题,采用球不变随机过程法对相参相关K分布杂波进行了仿真,球不变随机过程法可以对杂波的边缘概率密度函数和自相关函数进行独立控制,并且高阶概率密度函数可以显示表达,从而克服了零记忆非线性变换法中非线性变换对自相关函数的影响。最后介绍了仿真模型和仿真方法,从而证明了该方法的有效性。     

机载MIMO雷达空时杂波块对消器

针对机载MIMO雷达杂波空时耦合的特性,提出了一种应用于机载MIMO雷达的空时杂波块对消器。利用MIMO雷达接收杂波的多普勒相位和空域接收相位之间的关系,设计系数矩阵来对消杂波,后续级联空时自适应处理方法能进一步抑制杂波和提高动目标检测性能。仿真实验表明,该杂波块对消器能对正侧视和非正侧视机载MIMO雷达均有较好的杂波抑制能力,从而进一步提高了后续空时自适应处理算法的动目标检测性能。