变学习速率在线ICA算法在雷达信号分选中的应用

已有的独立分量分析(ICA)雷达分选方法多采用FastICA算法,FastICA算法是一种离线批处理ICA算法,缺乏实时分选能力.文中将一种变学习速率的在线ICA算法应用到雷达分选中,克服了FastICA算法无法实现在线实时分选的缺点;同时,算法能根据相依性测度所反映的信号分离的状态自适应地调节学习速率,平衡了传统在线ICA算法收敛速度和稳态误差之间的矛盾,从而使得采用这种ICA算法的雷达信号分选方法具有收敛速度快,分离效果好的特点.仿真实验验证了分选方法的有效性.     

基于双向ICP跨源点云配准的鞋底涂胶轨迹生成

针对自动化鞋底涂胶系统中存在的鞋型适用性不高的难题，课题组提出了一种基于修正PCA(principal components analysis)和双向ICP(iterative closest point)的跨源点云配准算法。对比3种采样方法对最终配准精度的影响，选择了最远点降采样作为配准前对点云的预处理；提出了修正PCA对鞋底点云进行粗配准，为精确配准提供了较好的初始变换矩阵；利用对跨源点云配准鲁棒性较好的双向ICP进行精确配准；根据精确配准结果将标准涂胶轨迹迁移到实时鞋底涂胶系统上，从而得到实时涂胶轨迹。结果表明：修正PCA+双向ICP在快速精确配准跨源鞋底点云上具有优越性，其中双向ICP迭代20轮后误差减小到1.31 mm，相比传统ICP算法误差减小了1.13 mm；修正PCA+双向ICP算法在处理不同鞋型时具有较好的适用性和精度，配准时间也满足系统要求。该算法可提高传统鞋底涂胶系统对各类鞋型的适用性，具有一定的工程实用价值。     

机载PD雷达四维跟踪系统

主研人员 黄振兴 吕明 何子述 黄鉴忠 张明友 机载PD雷达四维跟踪系统的主要特点为: 1.创新的提出了时分波辦组合通道合并方法,实现相敏单脉冲测角体制。比传统的差距时分通道合并单脉冲测角体制可节省微波和、差比较器、中频正交混合桥及自动相位平衡等硬设备,并消除了由此引起的角误差源。 2.提出了一种相位/角误差检波估值的新算法,扩大了线性范围,降低了对主中放相位一     

多雷达跟踪弹道导弹交接预报技术研究

在弹道导弹预警监视系统中雷达间协同工作,相互引导联合完成对弹道导弹的跟踪监视是有效完成弹道导弹预警任务的前提和基础.弹道导弹状态估计和弹道预报技术是确保雷达间引导交接的成功关键,文中对其中涉及的雷达滤波技术、交班预报方法进行了介绍,并进行了仿真分析,结果表明了文中模型和算法的有效性与实用性.     

雷达群组网中几种目标跟踪滤波器的比较

在雷达群组网目标跟踪中,目标量测在雷达各自的坐标系下,而目标跟踪却在公共坐标系下,针对这种混合坐标系下异地雷达目标跟踪问题,通常解决这类跟踪问题的滤波算法有CMKF法和EKF法.文中从测量误差模型出发,给出了适用于群组网目标跟踪算法的推导过程,并且通过仿真实验和分析,比较了几种算法的优缺点并给出了结论.     

航管二次雷达测量精度分析及改善方法

分析了影响航管二次雷达测角、测距精度的主要因素及误差大小,实际应用中其误差因素的改善受雷达系统硬件条件限制,难以实施.文中从二次雷达数据处理角度给出了改善雷达测量精度的有效方法,其内容包括OBA表自校准技术、最小二乘法测角、测距误差修正等.上述方法经工程应用验证,可有效提高二次雷达的测量精度.     

极化空时联合处理应用于相控阵雷达分析

通过理论分析和仿真实验,分析了非高斯杂波环境下相控阵雷达采用极化空时联合广义似然比检测(PST-GLR)算法和局域化的极化空时联合广义似然比检测(PSTL-GLR)算法的目标探测能力。结果表明,PST-GLR算法具有较强的抗非高斯杂波的能力,但它在目标探测过程中需要大量的回波数据估计杂波和噪声的协方差矩阵。尽管PSTL-GLR算法在目标探测过程中所需的回波数据量较小,但其探测能力在非高斯杂波环境下却严重下降,失去了有效性。     

基于FGM copula下应力强度模型可靠性的极大似然估计

针对应力强度模型可靠性估计问题,对变量间具有相关性的情况进行了研究.假设应力强度分别服从不同失效率的指数分布,选用FGM copula度量变量间的相依关系,构造联合分布,计算未知参数和可靠度的极大似然估计(MLEs)和近似置信区间(ACIs).通过Monte Carlo模拟方法,获得不同样本量下估计值的具体数值结果.通过比较各估计的相对偏差,均方误差和95%置信区间覆盖率来评价估计效果.结果表明估计效果良好.随着样本量的增加,均方误差逐渐减小,说明提出方法可以应用到相依应力强度可靠性模型中.     

雷达组网布站对数据融合精度的影响研究

建立了雷达组网布站的结构模型和数学模型,为研究雷达组网对目标定位精度的空间分布情况,引入了组网雷达定位精度几何扩散因子(GDOP)的数学模型,并利用组网雷达定位精度GDOP描述了直线航路上雷达组网布站的定位精度分布;然后利用简单的最小均方误差融合估计算法对直线航路上的目标数据进行融合,并给出了雷达组网布站的评价指标与数据融合精度的对应关系,从而证明了在定位站几何布局已定的条件下可以用GDOP来表征航线数据融合定位精度的结论;最后给出了实例说明.     

LFMICW雷达高度计信号处理机设计与实现

采用变调制恒差频方法的线性调频准连续波(LFMICW)雷达高度计,需要实时的根据差拍信号的频率来改变发射信号的波形。差拍信号的计算需要快速傅里叶变换,运算量大。为了实现高度计对高度的搜索与跟踪,需设计相应的搜索与跟踪算法。针对信号处理算法及系统对实时性的要求,设计了专用的信号处理平台,实现了高度计的信号处理。     

复杂环境影响下雷达探测范围三维可视化

提出了一种复杂环境影响下的雷达探测范围三维可视化方法。该方法以雷达方程为基础,主要考虑地形和电磁干扰影响下的雷达探测范围三维可视化。首先利用均匀采样法建立自由空间中的雷达探测范围模型,然后在获取数字地形高程的前提下,基于光的直线传播原理提出一种雷达探测范围受地形影响的算法,并实现了地形影响下的雷达探测范围三维可视化;以干扰方程为基础,实现了多干扰源情况下雷达探测范围三维可视化。利用基于视点的雷达模型简化方法,有效地提高了绘制速度。实验结果表明,该方法不仅效率高,而且能真实直观地展现雷达探测范围。     

前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理

提出了一种变波速条件下前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理方法。该方法利用非平稳卷积滤波处理在频率域重构目标图像频谱,经傅里叶反变换后实现前视探地雷达三维合成孔径成像;利用估计的目标入射角实现折射校正及前视探地雷达多视处理。对实测数据进行处理,结果证明了该方法的有效性。     

三坐标雷达实际垂直探测威力模型及算法研究

在考虑阵地反射和地物遮蔽的情况下,针对分米波段和厘米波段的三坐标雷达,建立了雷达垂直探测威力模型.文中对模型中参数的获取、近似处理等问题进行了详细的讨论,并根据三坐标雷达的工作模式和天线扫描方式,深入研究了天线垂直方向性函数的取值问题.最后给出了一种三坐标雷达实际垂直探测威力算法,实现了雷达在任意方位实际垂直探测威力的自动仿真生成.     

基于合建站的脉冲雷达功能拓展研究

介绍了新测量船C波段合建站脉冲雷达与统一系统同时工作的原理,提出了脉冲雷达海上角度标校新方法和新工作模式,比较了新标校方法与原有标校方法的优缺点,分析了新工作模式的测量精度.新标校方法降低了标校条件,提高了标校精度.新工作模式能够满足实战任务要求,可作为执行航天测量任务的备份手段,有较高的应用价值.     

超宽带雷达方程

基于超宽带雷达方程与信号频率特性的相关性,推导出其距离方程。以超宽带ＬＦＭ雷达信号为例,对超宽带与窄带雷达方程进行了比较和数值模拟。结果表明;随着信号分数带宽增加,超宽带雷达具有更远的作用距离。     

一种激光雷达的机动目标跟踪算法

分析了激光雷达在点跟踪模式下的工作特点，得到了适用于此激光雷达边缘跟踪的四象限输出加权方法。不少文献中都讨论过跟踪算法。经过对这些算法的研究，提出的新算法基于双模型、两次检测结构的卡尔曼滤波器，并外加一些举措提高了它的精度。这种算法有运算量简单、精度高的优点。计算机访真结果显示了它的有效性。     

对MIMO雷达的干扰构想

多发多收雷达(MIMO),最近在新型雷达中谈论较多,它具有多发多收的能力,既有好的抗干扰性能,又有较好的发现隐身飞机能力等.由于只看到一些材料或文章,没有看到实际的设备,因此对MIMO雷达只能做一些干扰构想.文章从对抗的角度出发,把各种雷达分为不同类型,并指出它们共同的弱点,MIMO雷达也不例外,也是可以被干扰的.文中提出了MIMO雷达的组成构想示意图,列出了它可以利用多频段和目标特性发现隐身飞机的能力.举例分析了自卫干扰机对MIMO雷达干扰方程、干扰所需的等效功率;分析了掩护式干扰机对MIMO雷达的干扰方程、所需的干扰等效功率,并绘制了对MIMO雷达的干扰机原理框图,指出对MIMO雷达干扰系统研制的难度等.     

合成孔径雷达最优量化编码器

合成孔径雷达ＳＡＲ数据率高、数据量大，对ＳＡＲ原始数据的压缩可以降低对数传和数据存储的要求。文中用ＳＢＡＳＡＰ－ＳＡＲ原始数据对合成孔径雷达信号统计模型进行了研究，提出了一种２ｂｉｔ自适应量化编码方法，并用ＳＥＡＳＡＴ—ＳＡＲ原始数据进行了编－译码实验，获得了该２ｂｉｔ量化编码器的性能指标测试结果。     

双基地雷达信号的相关识别

探讨双基地雷达的侦察识别方法。在分析双基地雷达特征的基础上，提出了一种相关识别法，它能同时对双基地雷过发射站和接收站实现侦察识别和定位。计算机模拟证实了这种识别方法的可行性和有效性。