远程毫米波高分辨雷达系统关键问题研究

通过仿真计算,从工作频段、目标探测与成像能力、大气传输特性等方面分析毫米波雷达特点。通过对西方国家典型毫米波雷达的指标和技术特点进行分析,给出毫米波雷达发展趋势。针对我国空间目标探测需求,分析研究了我国远程毫米波雷达系统设计的总体问题,梳理分析了制约雷达系统设计的关键技术,提出了技术解决途径。     

微型桥梁索力测量毫米波雷达

在详细分析拉索雷达散射特性、频率法索力反演原理和拉索频率雷达测量原理的基础上,设计研制了一种77 GHz毫米波微型索力测量雷达,并给出了针对作用距离、精度和测量动态性能的系统约束参数集.与24 GHz K波段形变测量雷达进行比较,结果表明,所研制的毫米波微型索力测量雷达具有体积、质量和功耗小的技术特点,工程应用价值较大...     

用箔条对付毫米波威胁

在多年的探索和研究之后,毫米波雷达系统终于成为现实。这种动向既展示了毫米波技术的前景同时也表现出了它的弱点,这就是通常所说的新技术的两面性。一方面毫米波雷达系统与老的、低频系统相比具有较高的分辨力和较好的末段跟踪能力。目前它们还工作在实际上无电子干扰的环境之中。另一方面,在毫米波频段内目前还几乎没有可供装备的消极的或积极的电子干扰装置能够对付毫米波雷达的威胁。     

军用毫米波雷达及其应用

自80年代以来,军用毫米波技术受到世界各国军方的极大重视,并且得到迅速发展。进入90年代以后,由于微波波段和光波波段的对抗不断激化.更促进了毫米波技术的发展,毫米波有可能成为21世纪战场重要的电磁频谱。雷达是毫米波技术应用的一个重要领域。军用雷达界关注毫米波技术发展的一个重要原因是目前大部分电子战接收机系统和电子支援措施(ESM)几乎都不能探测到毫米波威胁;现有的防厘米波、分米波雷达探测的隐身技术的发展也迫切要求扩展雷达的工作频段,以满足探测隐身武器的需要。毫米波雷达比普通     

航天科工二零三所首次完成太赫兹紧缩场测试

<正>日前,航天科工203所对某单位毫米波段紧缩场开展测试验证工作,圆满完成全部测试工作。毫米波段紧缩场可以在室内有限的空间提供远场测试条件,主要用于天线系统在毫米波段的测试、研究与改进等工作。它的建设对于5G移动通信系统在毫米波波段的应用起到了重要的作用。毫米波波段的测试工作对于仪器以及馈源布置的精细程度均提出了挑战。此次测试频段从6GHz覆盖到220GHz,     

一种新的高分辨极化目标检测方法

针对宽带毫米波高分辨雷达体制 ,研究了杂波环境中的目标检测问题。提出了极化域线性积累滤波的思路以提高雷达接收信号的信杂比 ,在此基础上利用宽带波形固有的径向高分辨力对目标进行一维距离成像 ,估计出回波中强散射点的数量和分布 ,通过对不同径向分辨单元内的强散射点进行整体检测 ,可进一步有效地提高信杂比 ,改善雷达的检测性能。最后在毫米波段的实验仿真结果表明该方法是一种非常有效的扩展目标检测方法     

机载RWR/ESM中改进最近邻算法的分频段辐射源识别

当前战场环境复杂,机载RWR/ESM要求对辐射源快速识别。由于机载RWR/ESM设备计算能力有限,传统识别中采用的线性匹配算法耗时长,已经不适应当前战场环境。结合RWR设备的分频段体制提出分频段划分雷达样本库,库内采用频率优先最近邻算法以降低计算时间。仿真对比了改进最近邻分频段方法与线性匹配方法的计算时间,结果表明了该方法的有效性。     

毫米波雷达:电子干扰/电子抗干扰技术的新领域

当前,毫米波正在被当作电磁波谱的“新”领域而强有力地探索着。雷达是毫米波的一个主要的应用。WARC-79/79年世界行政无线电会议的行动,后来被美参议院批准,已经为雷达工作在40GHz以上须率的应用打开了大门。如同雷达工作在低频上一样,可以预料,电子干扰/电子抗干扰强烈地影响着毫米波雷达在军事应用方面的作用。重要的是,为了恰当地研制雷达在这个频率范围的应用,毫米波雷达的专家们对ECM/ECCM要有一个全面的了解。相反,为了对这些须率适当地研制和使用ECM,ECM的专家们必须对毫米波雷达的ECM/ECCM的各个方面有一个全面的了解。本文回顾了毫米波雷达——过去、现在和将来的应用——的优点、缺点和问题。详细地讨论了ECM/ECCM需要虑考的问题,指出,当对付毫米波雷达工作时,ECM/ECCM的专家们就会遇到很多的问题。同时,这些需要考虑的问题会极大地有益于毫米波雷达的ECCM专家。     

机载毫米波雷达检测非运动目标

近年来,用安装在直升飞机上的机载毫米波雷达来检测非运动目标在技术上己受到极大的注意。这些非运动目标可以是地面的静止目标,例如坦克和卡车,或悬浮的直升飞机。检测是在地杂波中和恶劣的气候如雾和雨等条件下进行的。由于检测距离不是很远（大约为5公里左右）,毫米波雷达能很好地适合于这种应用,其主要原因是由于这种雷达具有较高的工作频率（即窄的波束宽度）,在设置有目标的地面上对应着较小的地杂波区,这就能提供较好的目标-杂波信号比。同样,由于它的较窄波束宽度对着较小的雨滴空间,从而降低了因雨的后向散射而引起的噪声影响。在本文中,给出了在无杂波环境里检测目标的基本雷达搜索方程,计算了地杂波引入的噪声以及大气环境诸如雨滴等所产生的噪声。另外还概述了大气衰减的计算方法和应用实例。在检测非运动目标时,利用了两种毫米波（35GHZ_和95GHZ）雷达,指出了在检测非运动目标时,对于给定的天线尺寸,使用较高的工作频率比利用较低的工作频率能获得更远的检测距离。这主要是由于较窄的波束宽度减小了地杂波区和穿越雨滴的空间。     

复杂电磁环境下组网雷达探测能力仿真评估研究

为研究复杂电磁环境与组网方式对组网雷达探测能力的影响，构建了复杂电磁环境下雷达探测能力云规则算法模型和探测能力评估模型，然后利用Netlogo仿真平台实现了对3组复杂电磁环境下雷达组网方案探测能力的仿真和评估．仿真结果表明复杂电磁环境对组网雷达探测能力影响明显，通过调整组网方式可以有效提高组网雷达探测能力．     

毫米波雷达在舰载近战武器系统中的应用现状和展望

毫米波雷达与微波雷达相比,在工作频率、天线、大气传输特性和跟踪精度等方面均有其独特的优点。结合舰载毫米波雷达的典型实例,论述了其在近战武器系统中的应用现状和展望。     

雨天毫米波制导导弹打击岛礁区水面目标研究

岛礁区作战中，具有二次开机的雷达制导导弹开机后极有可能漏捕目标而错捕岛屿。针对该问题，研究利用适量降雨衰减毫米波雷达的作用距离，使得导引头在全程搜索飞行的过程中先捕目标而不捕岛，到达与末制导雷达提前开机一样的作战效果。基于雨天背景，分析了降雨对毫米波雷达作用距离衰减的影响，总结了毫米波制导导弹打击岛礁区附近目标作战的具体步骤和方法，对反舰导弹岛礁区作战使用具有一定的参考价值。     

毫米波合成孔径雷达成像技术

毫米波合成孔径雷达(SAR:Synthetic Aperture Radar)成像技术是雷达技术、现代电子技术和数字信号处理技术的有机结合,使系统雷达的功能发生了质的飞跃.随着SAR成像处理技术的发展,其成像质量不断提高,成为当今高科技条件下一种不可取代的探测、侦察手段,在军事、经济和科学研究等方面都有重大价值和广泛应用前景.主要介绍了毫米波成像雷达与微波雷达相比具有的技术特点,较详细地讨论了毫米波合成孔径雷达的成像原理技术.     

纳米粒子复合微米粉体雷达波隐身涂层研究

采用纳米粒子复合微米吸波粉体方法制备雷达隐身吸波涂层,分别选用纳米Sic、铁酸镍钴和金属钴复合微米羰基铁粉和钴粉。对涂层的雷达波反射率测试结果表明,选用纳米复合方式制成的雷达吸波涂层,有利于展宽吸波带宽或降低峰值反射率,其中用纳米钴复合羰基铁粉涂层最为明显,当定义反射率-频率曲线中小于-5 dB以下的频宽为合格吸波带宽时,纳米钴复合羰基铁粉涂层的最低合格吸波频率可以达到4.8 GHz,较没有纳米复合前有明显降低,对提高吸波涂层的低频段吸波性能作用明显,纳米复合技术为提高吸波涂层的低频吸波性能开辟了新的思路。同时实验也表明纳米复合后对原微米吸波剂吸波性能的改变是不确定的,有的还会使吸波性能变差。因此纳米粉体与微米粉体之间的匹配对吸波性能有较大的影响,这种匹配的关系还有待进一步研究。     

高平面分辨率穿透成像雷达的研究与实现

穿透成像雷达利用电磁波对介质的穿透特性,对非金属介质内的不连续点进行高分辨成像。为实现该雷达系统的毫米级高平面分辨率、高探测效率和高便携适用性,设计了高平面分辨率穿透成像雷达系统。采用连续波体制和快速扫描空间采样方案以确保小型化和高成像性能,实现了一体化雷达射频前端;提出了参数未知条件下的自聚焦成像处理等数据处理方法,研制了穿透成像雷达系统样机,质量仅为2.5 kg,可单人手持操作;开展了成像分辨率和穿透能力实验测试,验证了方案的可行性和有效性。     

应用于探测的220 GHz收发前端

基于太赫兹肖特基二极管的强非线性特性,采用多次谐波倍频和混频的方式,研制了可应用于连续波频率调制雷达探测的紧凑型220 GHz收发前端。为了使接收机实现高功率输出,220 GHz三倍频器的功放驱动采用4路功率合成的方式,实现70 GHz 300 mW高功率功率放大器模块,70 GHz高抑制度7阶腔体带通滤波器抑制高次谐波信号。为了使接收机具有高灵敏度,220 GHz谐波混频器采用hammer-head抑制结构和二极管精确噪声模型设计电路结构,接收中频链路采用开关控制来实现动态范围大于60 dB动态增益控制。220 GHz收发前端在215～225 GHz范围内实现了高于10 mW的最大功率输出,接收机最低噪声系数小于7 dB,增益动态范围大于60 dB(-7～54 dB)。     

平面微波光子晶体的表面波带隙

光子晶体在微波毫米波领域已经有了广泛的应用,适合于微波集成电路结构的光子晶体结构将具有很大的应用前景。在微带介质层上周期加载矩形金属贴片,可以获得平面微波光子晶体,并且在特定频段内禁止表面波传播。利用格林函数和矩量法对这种平面微波光子晶体结构进行了计算,通过求解特征方程,得到在这种微带结构中表面波的传播常数,并通过参数设计得到所需要的表面波带隙。这种结构对于微波集成电路和相控阵天线具有很大的应用价值。     

考虑降雨影响的飞机生存力模型与仿真分析

为研究更符合实际战场环境的飞机作战生存力,以降雨这一自然环境为典型,建立了雨杂波干扰下雷达对飞机的探测概率模型以及飞机生存力模型。认为飞机的RCS是Swerling起伏目标,通过确定综合信干比和最小可检测信噪比,采用蒙特卡罗法,利用MATLAB仿真了在雨杂波干扰和杂波抑制综合作用下飞机的生存力与距离的关系,并重点讨论了雷达波长和降雨状况对飞机生存力的影响。结论认为:在S波段内,降雨使飞机的生存力有一定程度的提高,且随着降雨量的增大和敌方雷达波长的减小,飞机生存力的提高更为明显;考虑降雨状况的影响,对于飞机生存力的研究是具有一定实际意义的。     

基于MIMO技术的山体滑坡雷达

现有山体滑坡雷达是轨道式的,这样就需要精确控制雷达的运动来获得高方位向分辨率,因此,硬件设备要求极高。利用多输入多输出(MIMO)技术通过分时发射和接收信号来获取高方位向分辨率,可以免去雷达运动,从而简化了雷达设备和降低雷达成本。此外,结合步进频连续波技术可以使山体滑坡雷达保持高距离向分辨率的同时进一步降低对硬件的要求,更易于工程实现,成本更低。通过MATLAB仿真初步验证了该方案的可行性。