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相控阵二维和差测角方法及其实现研究

相控阵二维和差测角方法及其实现研究

作者：保的西安电子科技大学

学位级别：硕士

基于喇叭天线的传统单脉冲和差测角方法具有精度高实现简单等优点,但其难以直接应用于相控阵天线实现多目标测向。随着相控阵天线在军用和民用领域的应用日趋广泛,研究基于相控阵天线的多目标和差测角方法及其实现显得尤为迫切。为此,... 详细信息

基于喇叭天线的传统单脉冲和差测角方法具有精度高实现简单等优点,但其难以直接应用于相控阵天线实现多目标测向。随着相控阵天线在军用和民用领域的应用日趋广泛,研究基于相控阵天线的多目标和差测角方法及其实现显得尤为迫切。为此,在介绍了传统的单脉冲和差测角概念的基础上,给出了3种基于相控阵天线的和差测角方法,即对称取反法、加窗法和双指向法。通过计算机仿真分析了这些方法在鉴角斜率、测角范围和实现复杂度方面的异同,在此基础上,基于现场可编程门阵列FPGA实现了5个目标的二维和差测角,主要包括数字正交插值、通道幅相误差校正与和差波束形成3个模块。实测数据处理结果验证了方法的有效性。

关键词：相控阵天线波束形成和差测角现场可编程逻辑阵列

基于自适应干扰抑制与和差测角性能的阵形评估

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基于自适应干扰抑制与和差测角性能的阵形评估

作者：杨玲西安电子科技大学

学位级别：硕士

针对不同阵形自适应干扰抑制及和差测角性能差异问题,研究阵形与干扰抑制性能和测角性能的关系,完成对常见平面阵形的性能评估。首先,开展了基于自适应干扰抑制性能阵形评估的研究。从表征自适应干扰抑制性能的输出信干噪比出发,推导出... 详细信息

针对不同阵形自适应干扰抑制及和差测角性能差异问题,研究阵形与干扰抑制性能和测角性能的关系,完成对常见平面阵形的性能评估。首先,开展了基于自适应干扰抑制性能阵形评估的研究。从表征自适应干扰抑制性能的输出信干噪比出发,推导出输出信干噪比与含有阵形结构信息的空域相关系数模平方具有减函数关系,将对输出信干噪比的评估等效为对空域相关系数的评估;基于空域相关系数的波束宽度与积分旁瓣矢量设计加权评价准则,提出了一种自适应阵形评估方法,得出圆阵的自适应干扰抑制能力较好的结论。其次,开展了基于测角性能阵形评估的研究。采用相同的和差测角方法,比较了不同阵形的鉴角曲线和测角精度,得出圆阵测角精度高的结论。最后,结合实际项目,基于数字信号处理芯片实现了和差波束测角模块,通过半实物仿真数据,验证了不同阵形的和差测角性能。

关键词：阵形评估自适应干扰抑制和差测角数字信号处理芯片

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一种改善和差测角盲区的快速算法

火控雷达技术 2017年第1期46卷 5-7,37页

作者：刘春静中国电子科技集团公司第三十八研究所合肥230088

关键词：和差测角超分辨快速算法 MUSIC

基于改进C^(2)算法的双目标角度估计方法

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信息技术与信息化 2024年第3期 33-36页

作者：王李波吴卫山中国空空导弹研究院河南洛阳471009 空基信息感知与融合全国重点实验室河南洛阳471009

角度是雷达探测和跟踪目标的重要信息,主波束宽度通常决定了雷达角度分辨率,当雷达主波束范围内包含不止一个目标时,采用传统的和差测角方法只能获得多目标的合成角度位置,不能获得场景中目标的真实角度值,严重影响了雷达对真实目标的... 详细信息

角度是雷达探测和跟踪目标的重要信息,主波束宽度通常决定了雷达角度分辨率,当雷达主波束范围内包含不止一个目标时,采用传统的和差测角方法只能获得多目标的合成角度位置,不能获得场景中目标的真实角度值,严重影响了雷达对真实目标的截获和跟踪。针对雷达主波束内存在双目标的场景,首先通过理论分析和数值仿真说明双目标对和差测角的影响,再结合传统C2多目标角度估计算法在和差测角中的应用,给出一种改进的C2角度估计算法。最后,通过数值仿真验证了所提出的方法在双目标回波能量相同和不同场景下均适用,且角度估计精度相对传统多目标角度估计方法明显提升。

关键词：双目标和差测角角度不可分改进C2算法目标角度估计

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基于FPGA的多片ADC同步设计与实现

火控雷达技术 2024年第1期53卷 72-75,91页

作者：张彤张金凤孟爱权雷刚西安电子工程研究所西安710100

本文通过利用模数转换器的测试模式可实现对多片ADC高速采集系统的同步设计。该设计方案,可保证相控阵雷达多通道的相位一致性,确保方位和俯仰角度测量的准确性。通过外部模拟信号源对该系统进行功能测试,并通过Matlab对测试结果进行分... 详细信息

本文通过利用模数转换器的测试模式可实现对多片ADC高速采集系统的同步设计。该设计方案,可保证相控阵雷达多通道的相位一致性,确保方位和俯仰角度测量的准确性。通过外部模拟信号源对该系统进行功能测试,并通过Matlab对测试结果进行分析,确定通道间的相位关系,对该设计方案的功能性及稳定性进行了验证。

关键词：模数转换器多片同步 FPGA 和差测角

基于半阵相位和差法的相控阵雷达测角方法研究

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舰船电子对抗 2021年第5期44卷 28-33,49页

作者：徐磊张放中国船舶重工集团公司第七二三研究所江苏扬州225101

针对相控阵雷达测角问题,给出了基于半阵相位和差法的相控阵雷达测角方法。首先介绍了比相和差波束的构成方法,然后对一维、二维阵列半阵相位和差法进行了数学建模和分析。对一维、二维阵列和差波束形成及鉴角曲线进行仿真,重点在一维... 详细信息

针对相控阵雷达测角问题,给出了基于半阵相位和差法的相控阵雷达测角方法。首先介绍了比相和差波束的构成方法,然后对一维、二维阵列半阵相位和差法进行了数学建模和分析。对一维、二维阵列和差波束形成及鉴角曲线进行仿真,重点在一维相控阵架构上,利用本方法对不同引导角下偏离引导角不同角度的目标在不同相位误差和幅度误差条件下进行测角仿真并给出仿真分析。最后对本文进行了总结,同时给出可提升测角精度的建议方法。

关键词：和差测角半阵法相位和差法鉴角曲线

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基于特征分解子阵级自适应和差测角

基于特征分解子阵级自适应和差测角

第九届全国信号和智能信息处理与应用学术会议

作者：刘锐袁涛张晨晓中航工业雷华电子技术研究所

干扰环境下子阵级自适应和差测角往往会因为自适应加权而改变天线和差测角特性,从而严重影响测角精度。为改善自适应和差测角性能,本文提出了一种基于特征分解结合对角加载自适应和差测角算法。相比于常规ADBF算法,本文方法性能稳定,旁... 详细信息

干扰环境下子阵级自适应和差测角往往会因为自适应加权而改变天线和差测角特性,从而严重影响测角精度。为改善自适应和差测角性能,本文提出了一种基于特征分解结合对角加载自适应和差测角算法。相比于常规ADBF算法,本文方法性能稳定,旁瓣干扰下,几乎可以得到理想的和差测角曲线,且实现方便。数值仿真结果表明,本文方法可有效提高自适应和差测角精度。

关键词：特征分解子阵级自适应和差测角

来源： cnki会议评论

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基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消技术

雷达科学与技术 2023年第5期21卷 526-530,538页

作者：柴许杨赵志国岳玫君刘野中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥230088 孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室安徽合肥230088 中国人民解放军93534部队天津301700 国防科技大学电子对抗学院安徽合肥230037 中国人民解放军63726部队宁夏银川750004

自适应旁瓣对消技术能够很好地抑制旁瓣干扰,但在应用中发现,自适应旁瓣对消对跟踪的高信噪比目标带来的信噪比损失较大,导致单脉冲和差测角精度下降。本文提出了一种基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消方法,首先通过观测目标的先验信息构... 详细信息

自适应旁瓣对消技术能够很好地抑制旁瓣干扰,但在应用中发现,自适应旁瓣对消对跟踪的高信噪比目标带来的信噪比损失较大,导致单脉冲和差测角精度下降。本文提出了一种基于CLEAN算法的自适应旁瓣对消方法,首先通过观测目标的先验信息构建目标回波模型,再利用该回波模型剔除对消通道中的目标信息,然后基于剔除目标信息后的对消通道数据,重新计算最优加权值进行主通道的干扰对消,最后仿真和实测结果验证了该方法不仅可以减少主通道中目标对消后的信噪比损失,同时也降低了对消后对目标测角精度的影响。

关键词：信号处理旁瓣对消 CLEAN算法和差测角

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相控阵自适应和差波束测角研究

相控阵自适应和差波束测角研究

作者：孔永飞西安电子科技大学

学位级别：硕士

存在干扰时，自适应信号处理在抑制干扰的同时造成和差波束方向图畸变，致使自适应鉴角曲线与普通和差鉴角曲线有差异，从而导致和差测角性能下降甚至失效;当信号功率与干扰功率接近时，若不予处理会出现信号相消，导致输出性能严重下... 详细信息

存在干扰时，自适应信号处理在抑制干扰的同时造成和差波束方向图畸变，致使自适应鉴角曲线与普通和差鉴角曲线有差异，从而导致和差测角性能下降甚至失效;当信号功率与干扰功率接近时，若不予处理会出现信号相消，导致输出性能严重下降。针对上述问题，开展了无需校正的自适应稳健和差波束测角的研究，这类方法对干扰功率变化不敏感，具有良好的干扰抑制能力和可接受的测角性能。主要工作包括：旁瓣干扰情况下，基于平面阵三通道广义旁瓣相消器结构，提出了两种构造稳健降维阻塞矩阵的方法，分别为特征分解法和子空间跟踪法，与其它自适应和差测角方法相比，这两种方法无需对自适应和波束、差波束进行校正，对鉴角曲线的影响小;主瓣干扰情况下，根据矩形阵的分维特性，将阵列接收数据在方位维和俯仰维分别处理，在一维自适应波束形成的同时在另一维普通和差波束形成，保持鉴角曲线斜率不变。实测数据与仿真数据的处理结果验证了上述方法的有效性。

关键词：单脉冲和差测角自适应波束形成广义旁瓣相消器