导读:本文包含了米波雷达论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:天线,接收机,机电,效应,波束,相控阵,航迹。
米波雷达论文文献综述
王宁,刘万春[1](2019)在《米波雷达抗通信干扰研究》一文中研究指出米波雷达因为具有天然的反隐身能力,所以在各国军事领域中都比较重视米波雷达的发展,然而米波雷达在其工作的带宽内存在着大量的通信干扰,对这些通信干扰进行有效的抑制,能够保证米波雷达在复杂的电磁环境下正常检测相关目标,并提高其反隐身性能,这也是在设计米波雷达时需要相关设计人员重点考虑的一个问题。米波雷达的频段一般处于30MHz~300MHz,其具有较长的波长,一般能够达到1m~10m。米波雷达具有的良好的反隐身性能和抗反辐射导弹的能力,其在军事领域中受到了普遍的重视。随着当今信息电子技术的发展,现代雷达面临的综合电子干扰具有多样的样式,使用起来十分灵活,而且也具有较强的对抗性,这给米波雷达的抗干扰技术带来了更加严峻的挑战。本文分析了通信干扰的相关特性,介绍了基于频域和空域抗干扰的方法,并针对不同的抗干扰方法进行了相应的仿真分析,实践证明该方法对提高米波雷达的抗通信干扰能力具有有效的效果。(本文来源于《电子测试》期刊2019年14期)
谭俊[2](2019)在《米波雷达低仰角测角中多径效应影响抑制及关键技术研究》一文中研究指出米波雷达由于具有反隐身能力,在对抗反辐射导弹上性能优异而备受关注。然而由于米波频段波长较长,米波雷达天线尺寸较大,受天线尺寸的限制,米波雷达天线的俯仰维主瓣波束较宽,在进行低仰角探测时,直达波与地面反射的多径波通常从天线主波束内进入雷达。受米波雷达天线口径,工作带宽的限制,米波雷达难以从空域,时域和频域内将直达波和地面反射的多径波区分开,多径效应严重影响米波雷达低仰角区域测角精度。米波雷达低仰角测角精度差的问题至今仍是一项重要的挑战。本文以米波雷达为背景,从半空间米波天线辐射出发,研究抑制地面环境多径效应对米波雷达低仰角的影响策略以及提高米波雷达低仰角区域的测高测角精度的方法,主要内容概括如下:1.研究了半空间环境对米波天线辐射的影响,然后从天线半空间辐射模型出发,研究分析了抑制多径效应影响的策略。米波天线在半空间中低仰角区域的远场主要由两部分构成:直达波分量与地面反射多径波分量。地面反射多径波分量是造成米波天线图波瓣分裂,上翘,覆盖不连续的主要原因。通过增大天线俯仰维口径可以抑制地面多径效应的影响,但受制于尺寸的限制,在米波频段难以实现较大的俯仰维口径。利用高度分集,频率分集,铺地等措施可以在一定程度上弥补由多径效应造成的探测盲区,但无法从根本上消除多径效应的影响。2.研究米波雷达低仰角测角模型,并推导分析不同先验信息下低仰角估计的克拉美罗界。多径模型的先验信息也会影响到低仰角算法的测角精度,我们推导了不同先验信息多径模型下低仰角估计的克拉美罗界(Cramér–Rao Bound,CRB),仿真结果表明多径模型的先验信息越多,其CRB值越低,也即对应的低仰角测角算法的测角精度越高。此外,在相同的物理口径下,由于MIMO雷达利用了空间分集,相比于相控阵雷达其具有更低的低仰角估计的CRB。3.研究了增强的极化平滑低仰角估计算法。由于在较低仰角区域垂直极化与水平极化地面反射系数差异较小,因此极化平滑算法的去相干性能较差,导致低仰角测角精度较差。我们将二次方技术应用到极化平滑算法中,提出了二次方极化平滑算法(Quadratic Polarization Smoothing algorithm,Q-PS),以及结合空间平滑的二次方极化前后空间平滑算法(Quadratic Polarization Smoothing Forward/Backward Space Smoothing algorithm,Q-PS-FB)。Q-PS与Q-PS-FB算法能够有效的改善极化平滑算法在低仰角区的去相干能力,进而提算法低仰角区域测测角精度。此外,由于Q-PS-FB算法同时利用了极化平滑与空间平滑,其低仰角区域去相干性能更为优异,因此相比于其他算法其低仰角区域测角精度更高。4.研究了基于双极化阵列的广义MUSIC算法。为了解决单极化广义MUSIC算法在多径衰减系数相位为?180?时的测角性能差的问题,我们分别基于相控阵和MIMO雷达提出了基于双极化阵列的广义MUSIC算法(Polarization Smoothing Generalized MUSIC,PS-GMUSIC)。不同于极化平滑算法其低仰角测角性能依赖于低仰角区域的去相干性能,PS-GMUSIC算法采用复合导向矢量,其不需要进行去相干操作。此外由于垂直极化与水平极化多径衰减系数的差异,PS-GMUSIC算法可以有效地改善单极化广义MUSIC算法在多径衰减系数相位为?180?时的测角性能。5.根据米波天线半空间辐射模型提出了相位静区的概念,证明了目标在低仰角环境中应用时间反转(Time Reversal,TR)技术的互易条件近似成立,并提出了自适应时间反转聚焦技术(Adaptive Time Reversal,ATR)。虽然半空间中远区场的相位随着位置的不同变化剧烈,但其多径传输函数较为稳定。我们提出了基于多径传输函数的远场相位静区的概念:在相位静区内,多径传输函数的相位变化不超过2?。经过证明,目标在相位静区内应用TR技术的互易性条件近似成立。基于相位静区的概念,我们提出了自适应时间反转聚焦技术,ATR技术根据半空间中目标仰角自适应调整天线馈电相位,使得远区辐射场在目标方向上聚焦,来消除镜面反射多径分量的影响。6.研究了基于自适应时间反转聚焦的低仰角测角算法。基于半空间远场相位静区的概念,分别基于相控阵和MIMO雷达提出了自适应时间反转MUSIC(Adaptive Time Reversal MUSIC,ATR MUSIC)低仰角测角算法。ATR MUSIC算法通过自适应时间反转矩阵来匹配多径传输函数,不需要进行去相干处理。此外,可通过利用波束域变换技术(Beam Space,BS)降低算法的计算复杂度,同时在一定程度上也可提高算法的角度分辨率。不同于基于相控阵的ATR MUSIC算法,基于MIMO雷达的ATR MUSIC算法需要自适应时间反转匹配矩阵同时匹配收发多径通道响应函数。可通过建立约束条件来避免在角度搜索时匹配因子出现失配的情况。由于ATR-MUSIC算法能够消除镜面反射多径分量的影响,其低仰角测角精度较高。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)
冯振伟,张书君,杨春亮[3](2019)在《先进米波雷达DBF模拟接收机设计》一文中研究指出现代雷达系统对接收机提出了更高的要求,数字化接收机能满足这些要求并已经成为现代雷达、通信等接收系统的一种主流实现方式。文中研究了数字接收机,重点讨论了模拟接收机与数字模块的匹配、增益的计算和分配。根据设计要求,给出了一种模拟接收机详细设计方案,进行了各部分分析计算和详细设计,按照设计方案进行了工程样机研制,调试完成后给出了测试结果。测试结果表明:模拟接收机指标完全满足设计要求,并应用到了样机系统中,且工作稳定可靠。(本文来源于《现代雷达》期刊2019年03期)
王云飞[4](2018)在《某米波雷达天线系统结构设计与实现》一文中研究指出雷达是现代战争中不可或缺的军事装备,相控阵雷达则凭借其独特的功能优势在雷达装备领域占据了主要地位。相控阵雷达整机性能的提升及功能多样化的实现在相当程度上得益于相控阵天线性能的提升,而相控阵天线结构设计技术则是相控阵雷达天线的功能实现与性能提升的坚实基础。本文基于工程实践,以某米波相控阵雷达天线结构为研究对象,提出了一种相控阵天线系统的结构设计细化流程。并从天线结构设计流程、载荷分类及计算、天线结构技术方案评估与改进、天线结构详细设计等方面论述了相控阵天线系统的结构设计与实现。首先,本文提出了一种相控阵雷达天线的结构设计细化流程,并对流程各步骤进行了分析探讨。其次,本文对雷达天线结构设计中可能涉及的载荷进行分析,并对本课题天线结构的相关载荷进行了分类及计算。然后,本文应用UG.NX完成了课题天线系统的叁维建模,并运用功能定性分析法完成天线结构的功能定性分析,同时采用CAE仿真软件MSC.Patran/Nastran对天线结构进行有限元线性静力学及模态分析,通过以上两个步骤,完成设计方案可行性评估,并通过对方案进行多次对比优化改进得到满足技术指标要求、符合人机工程学原理的天线系统结构设计技术方案。最后,本文在该技术方案的基础之上对天线系统结构进行了详细设计,并利用SolidEdge完成工程图纸拟制。通过以上工作,本文完成某米波相控阵雷达天线系统的结构设计,生产得到的产品其测试结果满足雷达各项电性能指标要求,验证了该相控阵雷达天线结构设计流程的可行性。本文所提出的天线结构设计流程可为类似相控阵雷达天线系统的结构设计提供参考,利用该设计流程,可以实现缩短相控阵雷达天线研发周期、降低研发成本、提高产品性能的目标。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-09-25)
徐伟,田厚坤,朱伟[5](2018)在《米波雷达航迹高度平滑研究》一文中研究指出米波雷达波长较长,在反隐身、抗反辐射导弹等方面具有独特的优势,且作用距离远,衰减比微波小,近年来受到世界各国的普遍重视。但是,米波雷达在探测远距离目标时,由于波束较宽,俯仰维波束会"打地",多径效应对目标的低仰角测量精度影响较大,从而影响了对目标高度的准确测量。本文针对米波雷达提出了一种航迹高度平滑算法。实验结果表明,本文的方法对于常规目标和高机动目标具有更快的收敛时间和更好的平滑效果,且计算简单,便于工业实现,效果良好。(本文来源于《雷达与对抗》期刊2018年02期)
陆鹏程,江胜利,同伟[6](2018)在《米波雷达应对多路径效应的系统设计》一文中研究指出随着国内外隐身飞行器装备的迅速发展,米波雷达再次成为雷达领域研究的热点之一。米波雷达具备阵元少、隐身目标反射面积大、可靠性高、成本低等优势,但基于米波频段较低的特点,俯仰维度波束宽度较宽,易受多路径影响,从而对米波覆盖空域、测高精度等性能产生了影响。结合当前数字阵列雷达技术发展,从米波雷达系统设计的角度,针对提高米波测高精度、空域覆盖连续性的设计方法进行分析,同时针对将多输入多输出等新技术融入到米波雷达设计中来应对多路径问题的可行性进行分析。(本文来源于《雷达科学与技术》期刊2018年03期)
金莉[7](2018)在《米波雷达测高算法的GPU实现及地形修正方法研究》一文中研究指出米波雷达又称甚高频雷达,属于长波雷达,因此具有探测距离远、反隐身以及抗干扰等优点。但同时因为波束较宽这一特点,一方面导致直达波和反射波处于同一波束内无法区分。另一方面存在“波束打地”问题,进而导致波瓣分裂,低仰角时目标仰角估计出现偏差。现有的超分辨算法虽然可以解决上述问题,但运算量大,无法满足实时性要求,有的超分辨算法还需要匹配以合适的地形才能准确测量目标仰角。本文针对上述问题,对数字波束形成算法、合成导向矢量算法以及广义约束MUSIC算法进行原理介绍和性能分析,并通过GPU实现。最后研究地形修正算法,并给出仿真分析。论文的具体工作安排如下:首先对GPU高性能计算以及CUDA编程模型进行介绍。CUDA编程模型即为GPU(10)CPU异构编程模型,GPU主要用于并行密集数据的运算,CPU则主要用于数据初始化以及流程支配。由于米波雷达测角测高运算过程中涉及很多矩阵相关运算,因此对CUDA库函数调用进行了简要说明。最后,介绍常用的CUDA性能优化方法,包括CPU与GPU之间数据传输带宽优化,存储器优化及指令流优化等。其次,介绍了常用信号接收模型,该模型将多径信号和地球曲率考虑在内,提高了测角准确性。在此基础上,对DBF算法,SVML算法以及广义约束MUSIC算法的原理进行介绍与分析,然后对SVML算法和广义约束MUSIC算法的性能进行了分析,将这两种算法根据入射角和反射角关系进行降维处理,大大降低了运算量。最后将这叁种算法分别在GPU和CPU上进行实现,给出算法在GPU上实现的详细流程以及两种平台上的性能对比分析。另外,考虑到DBF算法原理简单,计算速度要远远快于子空间类算法,相对而言,SVML算法更为复杂,计算速度慢,因而将这两种算法相结合,共同完成仰角测量,即先采用DBF算法测出目标大致仰角范围,然后在此范围内采用SVML算法进行搜索,得到目标仰角值,从而进一步提高运算速率。最后,针对合成导向矢量算法需要匹配以合适的地形才能准确估计目标仰角,本文提出一种基于ADS-B和DEM的地形修正方法,即首先将ADS-B数据进行格式转换并与DEM数据存储在同一个数组中,然后将ADS-B数据与终端数据进行匹配,进而利用合成导向矢量算法计算目标高度,然后将该高度与对应DEM高程作差,最后寻找测高误差与DEM的关系进行修正。该方法能与ADS-B方法形成互补,能够在没有民航和高机动情况下进行信息修正,其效果要好于不进行修正。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01)
孟国军,陈建平,杜勇,王志海[8](2018)在《大口径米波雷达高机动技术研究与实现》一文中研究指出为了实现大口径米波天线雷达的高机动性,把天线沿其高度方向分成21行线源。线源通过滑块在伸缩式天线背架导轨上垂直滑动,并与天线背架同步展收。运输时首先把天线从工作态12m高收缩到运输态3m高,然后再把天线放平使其平躺于载车平台上。系统采用机电液控制技术和伺服控制技术,以液压缸作为天线俯仰和伸缩的驱动执行机构,以随动支撑臂和电动插销作为天线工作时的锁定机构,以可编程控制器PLC为伺服控制器,实现天线自动俯仰、伸缩与锁定。实际使用表明,该系统架设与收装简单、锁定可靠、重复面精度高、机动性好、电性能稳定,具有广阔的应用前景。(本文来源于《机械与电子》期刊2018年05期)
张强[9](2018)在《米波雷达火眼金睛 隐身飞机无处遁形》一文中研究指出隐身飞机横冲直撞的时代,可能一去不复返了!近期,中国电科首席科学家、反隐身雷达总师吴剑旗做客央视节目时表示,中国目前是唯一具有反隐身先进米波雷达的国家。而中国人民解放军某军事代表室总代表王庆也指出,米波叁坐标雷达的研制成功填补了中国反隐身雷达的空白,达到了世界同类产品的领先水平。那么,米波雷达究竟如何让隐身飞机无处遁形?为什么我(本文来源于《创新时代》期刊2018年05期)
黄高文,陶晓瑛,胡珺[10](2018)在《探索机电联合仿真优化在米波雷达天线设计中的应用》一文中研究指出米波雷达拥有反隐身、抵抗反辐射导弹的特长,其工作频率低,波长长,天线尺寸比较大。文中针对数字阵列米波八木天线的阵面稀疏庞大结构特点,探索机电联合仿真优化来解决米波雷达天线研制中的困难。通过天线参数优化、天线口径优化和天线精度优化等机电联合仿真优化,研究出新构型的八木天线,提高天线单元布置密度,降低雷达天线体积和质量,即能使雷达机动快速架设,又能确保天线的指向精度,满足雷达的性能指标。(本文来源于《现代雷达》期刊2018年05期)
米波雷达论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
米波雷达由于具有反隐身能力,在对抗反辐射导弹上性能优异而备受关注。然而由于米波频段波长较长,米波雷达天线尺寸较大,受天线尺寸的限制,米波雷达天线的俯仰维主瓣波束较宽,在进行低仰角探测时,直达波与地面反射的多径波通常从天线主波束内进入雷达。受米波雷达天线口径,工作带宽的限制,米波雷达难以从空域,时域和频域内将直达波和地面反射的多径波区分开,多径效应严重影响米波雷达低仰角区域测角精度。米波雷达低仰角测角精度差的问题至今仍是一项重要的挑战。本文以米波雷达为背景,从半空间米波天线辐射出发,研究抑制地面环境多径效应对米波雷达低仰角的影响策略以及提高米波雷达低仰角区域的测高测角精度的方法,主要内容概括如下:1.研究了半空间环境对米波天线辐射的影响,然后从天线半空间辐射模型出发,研究分析了抑制多径效应影响的策略。米波天线在半空间中低仰角区域的远场主要由两部分构成:直达波分量与地面反射多径波分量。地面反射多径波分量是造成米波天线图波瓣分裂,上翘,覆盖不连续的主要原因。通过增大天线俯仰维口径可以抑制地面多径效应的影响,但受制于尺寸的限制,在米波频段难以实现较大的俯仰维口径。利用高度分集,频率分集,铺地等措施可以在一定程度上弥补由多径效应造成的探测盲区,但无法从根本上消除多径效应的影响。2.研究米波雷达低仰角测角模型,并推导分析不同先验信息下低仰角估计的克拉美罗界。多径模型的先验信息也会影响到低仰角算法的测角精度,我们推导了不同先验信息多径模型下低仰角估计的克拉美罗界(Cramér–Rao Bound,CRB),仿真结果表明多径模型的先验信息越多,其CRB值越低,也即对应的低仰角测角算法的测角精度越高。此外,在相同的物理口径下,由于MIMO雷达利用了空间分集,相比于相控阵雷达其具有更低的低仰角估计的CRB。3.研究了增强的极化平滑低仰角估计算法。由于在较低仰角区域垂直极化与水平极化地面反射系数差异较小,因此极化平滑算法的去相干性能较差,导致低仰角测角精度较差。我们将二次方技术应用到极化平滑算法中,提出了二次方极化平滑算法(Quadratic Polarization Smoothing algorithm,Q-PS),以及结合空间平滑的二次方极化前后空间平滑算法(Quadratic Polarization Smoothing Forward/Backward Space Smoothing algorithm,Q-PS-FB)。Q-PS与Q-PS-FB算法能够有效的改善极化平滑算法在低仰角区的去相干能力,进而提算法低仰角区域测测角精度。此外,由于Q-PS-FB算法同时利用了极化平滑与空间平滑,其低仰角区域去相干性能更为优异,因此相比于其他算法其低仰角区域测角精度更高。4.研究了基于双极化阵列的广义MUSIC算法。为了解决单极化广义MUSIC算法在多径衰减系数相位为?180?时的测角性能差的问题,我们分别基于相控阵和MIMO雷达提出了基于双极化阵列的广义MUSIC算法(Polarization Smoothing Generalized MUSIC,PS-GMUSIC)。不同于极化平滑算法其低仰角测角性能依赖于低仰角区域的去相干性能,PS-GMUSIC算法采用复合导向矢量,其不需要进行去相干操作。此外由于垂直极化与水平极化多径衰减系数的差异,PS-GMUSIC算法可以有效地改善单极化广义MUSIC算法在多径衰减系数相位为?180?时的测角性能。5.根据米波天线半空间辐射模型提出了相位静区的概念,证明了目标在低仰角环境中应用时间反转(Time Reversal,TR)技术的互易条件近似成立,并提出了自适应时间反转聚焦技术(Adaptive Time Reversal,ATR)。虽然半空间中远区场的相位随着位置的不同变化剧烈,但其多径传输函数较为稳定。我们提出了基于多径传输函数的远场相位静区的概念:在相位静区内,多径传输函数的相位变化不超过2?。经过证明,目标在相位静区内应用TR技术的互易性条件近似成立。基于相位静区的概念,我们提出了自适应时间反转聚焦技术,ATR技术根据半空间中目标仰角自适应调整天线馈电相位,使得远区辐射场在目标方向上聚焦,来消除镜面反射多径分量的影响。6.研究了基于自适应时间反转聚焦的低仰角测角算法。基于半空间远场相位静区的概念,分别基于相控阵和MIMO雷达提出了自适应时间反转MUSIC(Adaptive Time Reversal MUSIC,ATR MUSIC)低仰角测角算法。ATR MUSIC算法通过自适应时间反转矩阵来匹配多径传输函数,不需要进行去相干处理。此外,可通过利用波束域变换技术(Beam Space,BS)降低算法的计算复杂度,同时在一定程度上也可提高算法的角度分辨率。不同于基于相控阵的ATR MUSIC算法,基于MIMO雷达的ATR MUSIC算法需要自适应时间反转匹配矩阵同时匹配收发多径通道响应函数。可通过建立约束条件来避免在角度搜索时匹配因子出现失配的情况。由于ATR-MUSIC算法能够消除镜面反射多径分量的影响,其低仰角测角精度较高。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
米波雷达论文参考文献
[1].王宁,刘万春.米波雷达抗通信干扰研究[J].电子测试.2019
[2].谭俊.米波雷达低仰角测角中多径效应影响抑制及关键技术研究[D].电子科技大学.2019
[3].冯振伟,张书君,杨春亮.先进米波雷达DBF模拟接收机设计[J].现代雷达.2019
[4].王云飞.某米波雷达天线系统结构设计与实现[D].电子科技大学.2018
[5].徐伟,田厚坤,朱伟.米波雷达航迹高度平滑研究[J].雷达与对抗.2018
[6].陆鹏程,江胜利,同伟.米波雷达应对多路径效应的系统设计[J].雷达科学与技术.2018
[7].金莉.米波雷达测高算法的GPU实现及地形修正方法研究[D].西安电子科技大学.2018
[8].孟国军,陈建平,杜勇,王志海.大口径米波雷达高机动技术研究与实现[J].机械与电子.2018
[9].张强.米波雷达火眼金睛隐身飞机无处遁形[J].创新时代.2018
[10].黄高文,陶晓瑛,胡珺.探索机电联合仿真优化在米波雷达天线设计中的应用[J].现代雷达.2018