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半实物射频仿真的误差联合概率密度函数分析

系统工程与电子技术 2022年第5期44卷 1454-1460页

作者：唐波刘乃文马静郭琨毅盛新庆北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京仿真中心航天系统仿真重点实验室北京100854 北京理工大学集成电路与电子学院射频技术与软件研究所北京100081

为了更详尽地描述仿真误差,对基于三元组的半实物射频仿真的仿真角度误差二维联合概率密度函数(probability density function,PDF)进行了详细研究,给出了仿真误差的方向性分布。基于重心公式,在设定馈电幅度相对误差满足高斯分布的基础... 详细信息

为了更详尽地描述仿真误差,对基于三元组的半实物射频仿真的仿真角度误差二维联合概率密度函数(probability density function,PDF)进行了详细研究,给出了仿真误差的方向性分布。基于重心公式,在设定馈电幅度相对误差满足高斯分布的基础上,给出了两个角度方向上的仿真角度误差的联合PDF。结果表明,三元组对不同方向处的点目标的仿真误差二维联合PDF存在差异;两个角度方向上的仿真角度误差会存在相关性,且该相关性会随点目标位置的不同而不同。由于平行于航迹方向与垂直于航迹方向的角度误差对系统的影响不同,该工作有利于对于半实物射频仿真的等效性进行更精细的评估。

关键词：三元组射频仿真系统仿真误差概率密度函数

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针对时空统计特性的箔条云半实物射频仿真

电子学报 2023年第4期51卷 843-849页

作者：唐波鲁嘉淇郭琨毅盛新庆北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京理工大学集成电路与电子学院射频技术与软件研究所北京100081

本文针对箔条云半实物射频仿真(Radio Frequency Simulation System,RFSS)中的关键问题进行研究,给出了对箔条云进行半实物射频仿真时的三元组的馈电系数的计算公式.与对点目标的仿真不同,对箔条云的仿真更注重其散射场统计特性的复现.... 详细信息

本文针对箔条云半实物射频仿真(Radio Frequency Simulation System,RFSS)中的关键问题进行研究,给出了对箔条云进行半实物射频仿真时的三元组的馈电系数的计算公式.与对点目标的仿真不同,对箔条云的仿真更注重其散射场统计特性的复现.箔条云的空间随机分布和随机运动特性,表现为其回波的空间相关性和时间相关性.本文通过三元组馈电系数之间的相关性来仿真箔条云散射回波的空间相关性;通过差分重心公式的横向平移、径向相移以及时域滤波来仿真箔条云散射回波的时间相关性.数值模拟结果验证了所给出的箔条云射频仿真方法的有效性.这些工作为箔条云的半实物射频仿真提供了理论基础和分析框架.

关键词：射频仿真箔条云三元组

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薄涂覆目标散射中心的精确建模

系统工程与电子技术 2023年第6期45卷 1589-1596页

作者：刘久祥肖光亮郭琨毅盛新庆北京理工大学集成电路与电子学院北京100081 北京宇航系统工程研究所北京100076

目前,针对金属目标的散射中心模型的研究已相对成熟,但是对带有薄涂覆结构的复杂目标散射中心模型的研究较少。通过研究发现,薄涂覆引入的影响主要体现为对散射场幅度的衰减作用。因此,提出通过对薄涂覆对电磁波的衰减作用建模,并在金... 详细信息

目前,针对金属目标的散射中心模型的研究已相对成熟,但是对带有薄涂覆结构的复杂目标散射中心模型的研究较少。通过研究发现,薄涂覆引入的影响主要体现为对散射场幅度的衰减作用。因此,提出通过对薄涂覆对电磁波的衰减作用建模,并在金属目标散射中心模型的基础上增加该衰减项,以实现对薄涂覆目标的散射中心建模。该建模方法避免了直接对复杂目标整体散射进行数学建模和参数估计,散射模型的物理意义更明确、形式更简洁。经弹头和飞机目标的全波法结果验证,所建立的薄涂覆目标散射中心模型在雷达散射截面起伏、成像特征的仿真中均具有较高的精度。

关键词：涂覆目标阻抗边界条件散射中心模型

三元组近场效应的馈电系数修正与各向异性分析

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系统工程与电子技术 2023年第3期45卷 647-653页

作者：唐波鲁嘉淇郭琨毅金从军盛新庆北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京理工大学集成电路与电子学院射频技术与软件研究所北京100081 北京仿真中心北京100037

对半实物射频仿真中的三元组馈电系数计算公式进行了修正,使之能够克服比相式单脉冲雷达导引头的射频仿真的三元组近场效应问题。通过分析仿真场景与真实场景之间的等效性方程,给出了可以方便使用的馈电系数修正公式。该公式可以仅依赖... 详细信息

对半实物射频仿真中的三元组馈电系数计算公式进行了修正,使之能够克服比相式单脉冲雷达导引头的射频仿真的三元组近场效应问题。通过分析仿真场景与真实场景之间的等效性方程,给出了可以方便使用的馈电系数修正公式。该公式可以仅依赖导引头天线基线长度,而无需依赖基线的方向。还给出了三元组近场误差的解析表达,指出三元组构型是造成近场误差各向异性的原因,并指出三元组近场误差可以分解为与导引头自旋无关的固定误差部分,以及与导引头自旋有关的可变误差部分。

关键词：射频仿真近场效应近场误差各向异性

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基于电流相位特性的滑动散射中心建模方法

系统工程与电子技术 2022年第6期44卷 1765-1771页

作者：袁文杰郭琨毅盛新庆金从军北京理工大学信息与电子学院北京100081 北京仿真中心北京100854

复杂流线型目标通常包含多个滑动型散射中心(sliding scattering center,SSC)。由于SSC位置随观测方位变化而改变,采用现有的散射中心建模方法所获得的SSC属性参数精度受到雷达图像分辨率、多散射中心图像混叠和参数估计精度的限制。本... 详细信息

复杂流线型目标通常包含多个滑动型散射中心(sliding scattering center,SSC)。由于SSC位置随观测方位变化而改变,采用现有的散射中心建模方法所获得的SSC属性参数精度受到雷达图像分辨率、多散射中心图像混叠和参数估计精度的限制。本文提出一种基于表面电流相位特性的散射中心建模方法。该方法基于全波法计算的稀疏采样角度下的表面等效电流数据,通过驻相点自适应提取、电流分区,实现目标散射中心的参数化建模。驻相点自适应提取可以精确确定散射中心位置,电流分区计算可以避免多散射中心成分混叠造成的参数提取困难,从而保证了散射中心的建模精度。本文以某导弹和飞机模型为例,采用全波法和传统方法建模计算结果对使用该方法建模的效率和精度进行了验证。

关键词：散射中心电流相位驻相点参数估计

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基于神经网络和散射中心模型的目标参数提取

系统工程与电子技术 2023年第1期45卷 9-14页

作者：罗宇航陈彦锡郭琨毅盛新庆马静北京理工大学信息与电子学院应用电磁研究所北京100081 北京仿真中心北京100854

从雷达回波中获取目标几何参数信息往往存在高计算成本、非线性等困难。该文基于卷积神经网络和前馈神经网络,提出了一种依据散射中心时频像特征的目标类型自动识别和目标几何参数自动提取方法。由于构建一个神经网络需要大量的训练数... 详细信息

从雷达回波中获取目标几何参数信息往往存在高计算成本、非线性等困难。该文基于卷积神经网络和前馈神经网络,提出了一种依据散射中心时频像特征的目标类型自动识别和目标几何参数自动提取方法。由于构建一个神经网络需要大量的训练数据样本,而扩展目标的散射场计算又非常耗时,利用基于已知目标已建立的散射中心模型,快速生成大样本训练数据,有效解决了训练样本难以获得的问题。以弹头类目标为例给出了数值实验结果,证实了所提方法的有效性。

关键词：神经网络散射中心时频特征参数提取

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基于全波数值算法的扩展目标微动特征仿真

北京理工大学学报 2010年第9期30卷 1102-1106页

作者：郭琨毅盛新庆北京理工大学信息与电子学院北京100081

针对现有仿真研究对象多为简单目标,由此得到的研究结论不能简单地移植到复杂目标上这一问题,计算电磁学的全波数值算法———合元极,融入到微动复杂目标回波模拟中.以球头锥结构目标为例,研究了金属、涂敷球头锥在不同微动、极化方式... 详细信息

针对现有仿真研究对象多为简单目标,由此得到的研究结论不能简单地移植到复杂目标上这一问题,计算电磁学的全波数值算法———合元极,融入到微动复杂目标回波模拟中.以球头锥结构目标为例,研究了金属、涂敷球头锥在不同微动、极化方式下的微多普勒特征.研究表明,极化方式和涂敷影响了微多普勒信号亮度变化,但微多普勒频率变化规律保持不变,此研究工作可对弹道导弹探测、识别应用提供一定的量化参考.

关键词：全波数值算法合元极扩展目标微多普勒

一种基于SCFT算法的距离向多孔径SAR成像算法

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电子与信息学报 2006年第5期28卷 927-931页

作者：郭琨毅盛新庆中科院电子所微波成像技术国家级重点实验室北京100080 北京理工大学北京100081

距离向多孔径SAR模式是一种高分辨率的宽测绘带成像模式。反解运算和成像处理是距离向多孔径成像算法的两个部分,两者合理配合使用是实现多孑L径模式高精度成像的关键。该文给出了一种采用变尺度傅里叶变换(Scaled F T,scF T,)算法来实... 详细信息

距离向多孔径SAR模式是一种高分辨率的宽测绘带成像模式。反解运算和成像处理是距离向多孔径成像算法的两个部分,两者合理配合使用是实现多孑L径模式高精度成像的关键。该文给出了一种采用变尺度傅里叶变换(Scaled F T,scF T,)算法来实现成像处理并与反解运算结合的多孔径成像算法。与已有的处理算法比较,该算法存不显著增加计算钉杂席的条件下可获得较高的成像质量。文巾最后给m了仿真结果。

关键词： SAR 多孔径宽测绘带变尺度傅里叶变换成像

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InSAR定位误差的概率分布计算

系统工程与电子技术 2008年第12期30卷 2380-2384页

作者：唐波郭琨毅北京科技大学信息工程学院北京100083 北京理工大学信息科学与技术学院北京100081

对干涉合成孔径雷达的目标定位误差问题进行了研究。通过使用矢量分析方法,给出了目标位置误差概率分布密度的显式表达。通过对该概率分布密度表达式的分析,获得了一些简洁明了的结果,这对干涉合成孔径雷达的设计有意义。这些结果与有... 详细信息

对干涉合成孔径雷达的目标定位误差问题进行了研究。通过使用矢量分析方法,给出了目标位置误差概率分布密度的显式表达。通过对该概率分布密度表达式的分析,获得了一些简洁明了的结果,这对干涉合成孔径雷达的设计有意义。这些结果与有关的文献报道相容。最后,通过仿真数据验证了目标位置误差概率分布表达式的正确性。

关键词：干涉合成孔径雷达定位误差