舰载预警直升机机载雷达发现概率与建航概率模型研究

针对舰载预警直升机机载雷达的作战需求,基于机载预警雷达单次扫描发现概率模型,从作战使用的角度,建立了机载预警雷达累积发现概率模型和建航概率模型,为机载雷达有效探测距离的确定提供了依据,为舰载预警直升机预警搜索决策的研究奠定了基础。     

自适应旋翼技术——让直升机减少噪声和振动

直升机具有独特的飞行性能——依靠旋翼在空中悬停、在狭小空间内垂直起降,使其成为重要的空中运输和作战平台。目前,在旋翼设计中还存在一些空气动力学问题,对直升机飞行产生不利影响。这主要表现在,直升机在起飞、降落和空中悬停过程中,旋翼气动噪声很大;在巡航飞行中,旋翼振动比较剧烈。上述问题大大影响了直升机的乘坐舒适性,降低了直升机的使用寿命;对于军用直升机,还会削弱其隐蔽性,降低行动的突然性和战场生存力。     

舰载预警直升机机载雷达有效探测距离模型＊

针对机载雷达最大作用距离这一参数难以满足舰载预警直升机部署决策需求的问题,建立了舰载预警直升机与目标接近到某一相对距离时,机载预警雷达发现目标的概率分布模型,并给出了对特定目标满足给定发现概率和建航概率的有效探测距离计算模型,为针对不同目标预警时,舰载预警直升机的阵位配置研究提供了可靠依据。     

舰载预警直升机机载雷达有效探测距离模型

针对机载雷达最大作用距离这一参数,难以满足舰载预警直升机部署决策需求,建立了舰载预警直升机与目标接近到某一相对距离时,机载预警雷达发现目标的概率分布模型,进而给出了对特定目标满足给定发现概率和建航概率的有效探测距离计算模型,为针对不同目标预警时,舰载预警直升机的阵位配置研究提供了可靠依据。     

舰载预警直升机机载雷达感知环模型研究

依据舰载预警直升机机载雷达的战技性能,从作战使用的角度,提出了机载预警雷达感知环的概念,建立了感知环模型,给出了感知环参数的确定方法。并进行仿真计算,探索了感知环宽度随机载雷达视轴俯角及预警直升机飞行高度的变化规律,为确定满足作战需求的机载雷达最佳视轴俯角和舰载预警直升机最佳飞行高度提供了依据。     

旋翼-机身组合体对机载导弹的气动干扰

直升机对机载导弹的气动特性和初始弹道的影响,对于改进导弹发射技术和载机的安全具有重要意义.对时间滗步进自由尾迹模型进行改进,建立了一种能快速收敛的悬停旋翼自由尾迹模型,并与机身面元模型耦合成旋翼/机身组合体气动干扰模型.发展了一种旋翼/机身组合体干扰条件下导弹气动特性的工程计算方法,并对某型空空导弹的气动特性和初始弹道进行了数值模拟.结果表明,导弹在最初几米内气动力系数变化十分剧烈,说明直升机确实对导弹具有很强的干扰作用.最后对结果作了简要分析,指出了直升机下洗气流对导弹的气动干扰规律.     

双旋翼直升机旋翼的微多普勒特性分析

目前,国内外对双旋翼直升机的微多普勒特性研究相对还很少。建立了直升机旋翼回波的微多普勒模型,并基于该模型,分别计算了共轴式、横列式、纵列式以及交叉式双旋翼直升机的微多普勒。研究结果表明,不同种类的双旋翼直升机旋翼的微多普勒特性不同,通过对双旋翼直升机旋翼的微多普勒进行分析,可以对双旋翼直升机进行初步分类,为下一步双旋翼直升机的微多普勒识别提供了参考和借鉴。     

基于多元约束的机载预警雷达跑道形航线规划

机载预警雷达能够在复杂战场环境中探测空中目标,是现代战争中重要的预警装备。针对机载预警雷达跑道形任务航线规划问题,构建了基于多元约束的机载预警雷达任务航线规划模型。该方法研究了地海杂波环境下直线飞行与转弯时目标掌握稳定性需求、预警区域稳定探测宽度需求,以及预警覆盖范围与强效区约束等影响因素对任务航线规划制约关系,并通过计算机仿真分析各种约束条件对任务航线取值的影响,为科学合理设计任务航线参数提供了参考。     

新一代机载火控LPI雷达回波模拟器设计与实现

低截获概率(LPI)雷达是未来空战的必然选择,其波形设计及有效性验证是LPI技术的核心内容。针对新一代机载火控LPI雷达,产生了几种典型的具有低截获性能的雷达波形,并对其回波信号进行计算机仿真,包括波形的产生、目标回波、环境杂波的建模与仿真等。该雷达回波模拟器可根据上位机的指令,灵活设置雷达回波的各种参数,满足不同背景下LPI雷达回波信号仿真建模与计算机模拟的需求,对于雷达波形的LPI性能评估具有实用性。     

机载预警雷达探测目标仿真研究

给出了预警机在各种巡逻方式下雷达总覆盖区模型、雷达探测范围模型,以及探测盲区模型,并在此基础上初步分析了机载预警雷达发现目标概率分布的仿真实现。     

海杂波背景中的一种恒虚警率检测方法

提出了一种适用于机载预警(AEW)雷达海杂波背景中目标检测的双参数有序统计恒虚警(CFAR)处理方法———BOS CFAR方法,并对该方法在非高斯海杂波背景、多脉冲非相参积累和多目标干扰环境下的检测性能进行了讨论和分析。理论分析和仿真结果表明,该方法能有效地提高AEW雷达海杂波背景中的CFAR检测性能。     

基于雷达海面回波的水下潜艇非声探测

由于潜艇降噪技术的提高,使得传统的声纳设备对水下潜艇的探测变得越来越困难.根据水下潜艇在运动时形成的尾流、尾迹,引起海面雷达后向散射系数发生"异常"这一特征,提出了一种直接利用雷达海面回波信号来探测水下潜艇的方法,并利用计算机仿真实验对此探测方法的实验结果进行了分析评估,为研究潜艇的非声探测提供了有价值的参考.     

舰载雷达中频信号仿真设计与实现

为满足舰载传感器或武器系统论证、设计、试验、评估、训练等全生命周期的应用,对新型舰载警戒探测与跟踪雷达中频信号模拟器的系统体系和组成进行了探讨,介绍了系统的功能和技术指标,重点研究了软件无线电在雷达中频信号模拟中的应用、雷达电磁环境和目标回波仿真等一些关键技术,包括目标航迹模拟、目标回波模拟、杂波信号模拟、雷达接收天线仿真、雷达天线方向图仿真等.采用软件无线电技术和软硬件相结合的方法较逼真地实现了海战场复杂电磁环境下雷达中频信号的模拟.     

基于Matlab的雷达信号处理系统仿真

针对现代雷达信号处理的主要方式,运用数字信号处理理论和Matlab软件研究雷达信号处理的仿真问题。提出了一个仿真模型,该模型可以仿真雷达信号、热噪声与杂波的产生和雷达系统中信号的动态处理过程。用Matlab对某脉冲压缩雷达信号处理系统进行了仿真,得到了雷达系统中各个处理点上的具体信号形式,既包含幅度信息,又包含相位信息,该模型能较好地满足对雷达信号处理的仿真要求,显示了用Matlab仿真雷达信号处理系统的方便、快捷的优点。     

无人机电子干扰条件下的路径规划

针对机载预警雷达结合地面雷达对低空突防无人机构成的严重威胁,提出一种基于A*算法的路径规划算法.该算法分析了电子干扰和无人机RCS对雷达探测空间的影响,建立了新的雷达探测空间模型和威胁模型进行路径规划,将A*算法应用于无人机的路径规划过程.在此基础上给出了应用该方法的具体步骤,并进行了MATLAB仿真.仿真结果表明:考虑电子干扰对雷达威胁区域影响的情况下规划的飞行路径飞行器能有效回避威胁,有效提高无人机的低空突防能力.     

箔条云干扰下的单目标恒虚警率检测研究

箔条云在扩散过程中随着时间变化会稀释和扩大,其回波特性会发生改变,被检测目标与箔条的相互位置关系也会影响雷达恒虚警检测。针对作战对抗过程中箔条干扰易造成雷达接收机阻塞干扰目标检测,检测概率迅速降低且易丢失目标贻误战机,通过详细分析箔条的扩散过程及信号频谱特性及其箔条云和目标的两种位置关系,利用恒虚警处理算法在噪声基底为10 dB和20 dB情况下对目标进行恒定虚警率检测研究。研究结果对改善飞机检测性能和抗虚警能力以及提高战场生存率具有积极作用。     

动态静态结合的雷达威力评估方法研究

静态评估方法利用标校系统模拟目标回波信号,检验雷达系统对于固定RCS目标的最远探测距离。动态评估方法根据动态校飞时目标运动参数,估算目标RCS和回波信号强度,推算出雷达系统的最小检测信号能力。两者相结合的方法可以使得雷达威力评估结果更加科学可信。     

舰载雷达对水面目标发现概率研究

为了提高舰载雷达的作战效能,研究了舰载雷达发现水面目标的概率模型,采用了数学建模方法,结合舰载雷达发现目标接收机输入端的信噪比,利用发现距离与发现概率之间的关系,建立了舰载雷达发现水面目标的概率模型,对于提高舰载雷达信息作战能力具有实践意义。     

空袭中预警机阵位选择及航线规划

针对空袭作战时对预警机的需求问题,以空袭作战想定为背景,构建了预警机阵位选择的估算模型;以预警机实时探测能力为基础,给出了预警机航线规划的定量公式,并在其中考虑了工作模式变化对其影响;通过仿真,分析了主要参数与预警机阵位和航线的关系,其结果具有一定的实用价值。     

线性调频连续波雷达低空小目标长时间相参积累方法

针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave, LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换的拉东-傅里叶变换实现方法。评估了该方法的运算量,并与频域实现的方法进行对比。经过仿真和实测数据验证了本文算法对LFMCW雷达下的弱目标相参积累的有效性。