• 中文核心期刊要目总览
  • 中国科技核心期刊
  • 中国科学引文数据库(CSCD)
  • 中国科技论文与引文数据库(CSTPCD)
  • 中国学术期刊文摘数据库(CSAD)
  • 中国学术期刊(网络版)(CNKI)
  • 中文科技期刊数据库
  • 万方数据知识服务平台
  • 中国超星期刊域出版平台
  • 国家科技学术期刊开放平台
  • 荷兰文摘与引文数据库(SCOPUS)
  • 日本科学技术振兴机构数据库(JST)

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

微信公众号

2022年  第37卷  第2期

2022 年 2 期目录
2022, 37(2).
摘要:
基于里德堡原子的无线电技术
付云起, 林沂, 武博, 安强, 刘燚
2022, 37(2): 279-287. doi: 10.12265/j.cjors.2021051
摘要(497) HTML全文 (218) PDF(155)
摘要:
里德堡原子是一种处于高能态的原子,拥有较大的跃迁偶极矩. 利用原子的电磁感应透明和Autler-Townes分裂效应可实现微波频段电磁场的测量和接收. 近年来,基于里德堡原子的无线电技术在通信、雷达等电子信息技术领域崭露头角,基于里德堡原子的无线电接收机实现了对调幅信号、调频信号的解调;同时,具备对脉冲信号及微波场相位信息的测量能力. 文中主要综述基于里德堡原子的无线电技术研究,详细介绍了里德堡原子接收机的基本原理与研究进展,并简单讨论了其未来发展方向.
一款基于极化转换超表面的双频RCS缩减Fabry-Perot天线
陈泓玮, 曹群生, 王毅
2022, 37(2): 288-295, 313. doi: 10.12265/j.cjors.2021029
摘要(532) HTML全文 (165) PDF(52)
摘要:
雷达散射截面(radar cross section, RCS)是雷达探测技术、隐身和反隐身技术中表征目标可识别特性的重要参数. 对隐身平台RCS的贡献来自平台上的天线,因此降低天线系统的RCS成为目前隐身技术中的一个关键技术课题,当前的解决方案在降低RCS的同时会影响天线的辐射性能. 本文将极化转换超表面(polarization conversion metasurfaces, PCM)和法布里-珀罗(Fabry-Perot)谐振腔天线有效结合,设计了一款双频带RCS缩减和增益提升天线. 结果表明,该天线在4~9 GHz和12~15 GHz两个频段的RCS最大降低了15 dBsm. 此外,Fabry-Perot天线的增益相较馈源天线提高了7 dBi. 说明提出的天线具有增益高、RCS低的特点,可为Fabry-Perot谐振腔天线的设计提供新颖的思路.
一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线设计
方超, 梁仙灵, 刘一帆, 耿军平, 金荣洪, 汪伟
2022, 37(2): 296-303. doi: 10.12265/j.cjors.2021031
摘要(281) HTML全文 (47) PDF(50)
摘要:
文中设计了一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线,该天线采用阶梯型喇叭代替传统喇叭提升了天线效率,并通过在馈电波导冗余空间中引入一种T/Π型滤波结构,提升了天线带外的抗干扰能力. 仿真和实验结果表明,该双极化天线的−10 dB阻抗带宽超过5 GHz,覆盖了K/Ka频段卫星的下行频段,天线效率超过58%,并在其上行频段实现了超过33.1 dB的带外抑制,该天线可作为单元用于K/Ka频段卫星下行频段的大型阵列天线设计.
协作式磁感应通信的线圈阵列优化设计
王一鸣, 谢旭
2022, 37(2): 304-313. doi: 10.12265/j.cjors.2021022
摘要(243) HTML全文 (85) PDF(21)
摘要:
磁感应通信是一种新兴的水下无线通信技术,但传统方式的磁感应通信系统路径损耗高、传输距离有限. 本文针对空心圆环线圈的点对点式与协作式的磁感应通信模型进行了理论分析,并提出了协作式通信模型中线圈摆放角度的优化设计方法以最大程度地提高通信距离,同时针对实际水下应用环境提出一种校正机制以动态消除水流影响. 研究结果表明:对于一般协作式,当间隔角度$\left| \theta \right| \geqslant {38.53 {\text{°}} }$时,发射线圈T2对接收线圈R1磁通量的增加低于20%;改进T2R1的摆放角度可以提高接收机处磁通量相对增长率,最大可比一般协作式分别高出20.30%、12.66%,且改进T2摆放角度的方法对提高整体通信能力更有效;当接收机最小灵敏度为0.1 nT时,在相同发射功率下,改进T2摆放角度的协作式磁感应通信(线圈间隔100 m)的传输距离比点对点式高出9.96%.
VHF雷达回波距离拓展特性频率依赖关系研究
李统乐, 李海英, 徐彬, 张雅彬, 刘瑶
2022, 37(2): 314-320. doi: 10.12265/j.cjors.2021056
摘要(252) HTML全文 (72) PDF(33)
摘要:
针对相干散射雷达探测中受方向敏感性的影响产生距离拓展的现象,研究了在不规则体尺度参数影响下回波距离拓展特性与雷达频率之间的依赖关系. 基于相干散射雷达回波方程,对回波展宽随不规则体尺度变化进行了计算,开展了雷达工作频率与距离拓展特性依赖关系的仿真,得到了雷达工作频率-展宽宽度拟合斜率随不规则体尺度变化规律. 结果表明,回波展宽宽度与雷达频率之间为线性相关,拟合斜率与不规则体纵向尺度之间存在一一对应的关系,通过线性回归计算的斜率可以用于反推不规则体的纵向尺度参数. 由于斜率计算无需获取绝对的雷达天线增益、馈线损耗和发射功率等参数,因此可为未标定的 VHF雷达提供一种新的不规则体尺度探测方法,这对开发新的不规则体探测技术具有重要意义.
基于WRF模式预报的微波湍流特性研究
赵慧, 张守宝, 王红光, 刘萱, 林乐科, 张银辉, 蔡文炳
2022, 37(2): 321-327. doi: 10.12265/j.cjors.2021034
摘要(162) HTML全文 (87) PDF(38)
摘要:
大气湍流对对流层内微波的传播具有重要影响,正确认识大气湍流的特性有助于提高电波传播模型预测的准确性和可靠性. 本文利用天气数值预报(weather research and forecasting,WRF)模式预测气象要素,计算微波波段大气折射率结构常数,研究对流层内大气湍流的时空分布特性,并探讨其与温度、相对湿度和修正大气折射率的变化关系. 研究表明:近海面微波湍流强度具有明显的日变化特征;对流层内微波湍流的垂向结构具有较为明显的分层;大气环境出现逆温减湿现象,湍流活动较强. 这些研究成果可为微波在大气环境中传播的准确预测提供理论支持.
射频接收机非线性对分集与复用影响分析
刘锡国, 刘敏, 赵志勇, 刘传辉, 张磊
2022, 37(2): 328-333. doi: 10.12265/j.cjors.2021037
摘要(257) HTML全文 (98) PDF(24)
摘要:
分别从分单输入单输出系统(single-input single-output, SISO)与多输入多输出系统(multiple-input multiple-output, MIMO)研究了多天线系统中射频接收机非线性对通信系统性能的影响规律,发现原有对非线性分集与复用折中的定义不再适用于考虑射频接收机非线性情况,并给出了适用于考虑射频接收机非线性情况的新定义. 通过复合信道建模推导了非理想情况下分集增益的定义和中断概率表达式,仿真了考虑射频接收机非线性时多天线系统分集增益与复用增益关系曲线,得出了考虑分集与复用折中时目标速率的增长规律. 理论和仿真表明,传统的分集增益和复用增益的定义并不适用于考虑接收机非线性的实际情况,SISO系统中射频接收机非线性对分集与复用的折中影响与理想情况一样,MIMO系统中需要对原有的分集增益和复用增益进行修正才能得到分集与复用的最优折中.
Ku波段新型双辐射体天线的电气特性分析
王世宇, 李丽华, 王龙飞, 付天晖, 冯士民, 王永斌
2022, 37(2): 334-341. doi: 10.12265/j.cjors.2021041
摘要(323) HTML全文 (105) PDF(28)
摘要:
为满足水下航行器在复杂海况中接收来自海面高速数据对天线的需求,文中提出了一种Ku波段双辐射体天线的设计方案. 首先在半波振子天线的正交方向添加寄生辐射体,在限定天线线径比的情况下利用寄生辐射体改善天线在复杂海况中的全向性,通过计算天线的寄生辐射体之间的间距衔接天线不同辐射体之间的电流分布;然后对天线振子上的电流分布进行近似推导,得到新型双辐射体天线的具体结构参数;最后通过电磁仿真计算,得出天线的电气特性,并进行实物测量和对比. 仿真和测量结果表明,新型双辐射体天线在复杂海况造成的全部运动姿态中,水下反射系数小于0.45,水下增益高于−40 dBi,在所处水平面之上呈现全向性,实测结果与仿真结果具有较好的一致性. 该天线具有线径比大、全向、水下增益较高的特点,性能受不同运动姿态的影响较小,为水下航行器的高频拖曳天线提供了一种新颖的天线结构.
一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法
罗章凯, 裴忠民, 熊伟, 王新敏
2022, 37(2): 342-348, 356. doi: 10.12265/j.cjors.2021036
摘要(193) HTML全文 (36) PDF(19)
摘要:
针对双极化通信场景下正交极化信号串扰导致的解调性能恶化问题,提出了一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法. 该方法通过对发送信号进行设计,利用一组正交向量分别在发射端和接收端对极化信号进行处理,达到消除极化间串扰的目的,同时在发送端利用估计的信道参数处理发送信号,进一步消除非理想信道影响. 在不改变噪声功率的基础上,实现正交极化信号的无串扰接收,有效提高接收端信号解调性能. 理论分析和仿真结果表明,极化状态调制信号的解调误码率逼近高斯信道下的理论值,相比于预补偿方法和迫零矩阵法有更好的误码率性能,仿真结果与理论推导具有较好的一致性. 本文方法能有效解决无线信道中正交极化信号间串扰,提高接收端信号解调性能.
钝头锥目标对太赫兹波背景辐射的反射特性研究
李海英, 郭兴, 林乐科, 李清亮, 吴家骥, 吴振森, 屈檀
2022, 37(2): 349-356. doi: 10.12265/j.cjors.2021033
摘要(308) HTML全文 (84) PDF(36)
摘要:
为克服大气衰减对太赫兹波应用距离的限制,充分发挥太赫兹波探测的优势,文中对空气稀薄的对流层顶高度上的太赫兹波辐射传输特性进行了研究,探索太赫兹波在卫星及飞行器平台的应用如被动探测技术等. 选择7.147 THz、8.839 THz与10 THz三个频率较高、吸收衰减较小的窗口频率,计算和分析不同频率和海拔高度上大气背景亮度及目标对背景辐射的反射辐射. 结果表明,在所有高度上,大气背景在向上方向上的辐射比向下方向上的辐射小,这种趋势在海拔高度高于5 km时更为明显. 对于平行与地面放置的钝头锥目标来说,在高于5 km的高度上出现反射辐射的不对称性,反射的辐射在约80°和190°时达到峰值.
本期聚焦:“超视距传播与探测”专题 西安电子科技大学郭立新主编
“超视距传播与探测”专题编委会
2022, 37(2): 1-1.
摘要:
“超视距传播与探测”专题前言
2022, 37(2): 1-1.
摘要:
超视距低空电波传播模式研究分析
张宁, 周亮, 王玲玲
2022, 37(2): 177-182, 197. doi: 10.12265/j.cjors.2021250
摘要(298) HTML全文 (97) PDF(94)
摘要:

文中提出了一种电波传播模式分析方法. 通过对PJ (Paulus-Jeske)波导进行参数估计,实现蒸发波导的完备性建模;采用抛物方程法分析气象环境中的二维电波传播路径损耗分布,利用最大值池化降低数据量,并采用自适应聚类分析实现电波传播模式分析,进而建立海杂波衰减规律与电波传播模式之间的映射,统计条件概率. 结果表明,蒸发波导环境下海杂波衰减与电波传播模式之间具有相关性,分析结果能够展示蒸发波导中的电波传播模式,并且能够为海杂波反演大气波导提供先验条件概率分析.

粗糙海面建模及其在蒸发波导传播中的应用研究
郭相明, 张玉生, 张辉, 康士峰
2022, 37(2): 183-188. doi: 10.12265/j.cjors.2021215
摘要(295) HTML全文 (134) PDF(66)
摘要:
海上蒸发波导微波超视距电波传播对舰载雷达的运行具有重要的影响. 本文基于粗糙海面电波散射特征和海面高度分布概率密度函数,提出了一种考虑海面遮蔽影响的海上电波传播计算方法,并与两种不包含遮蔽影响的粗糙海面建模的计算结果进行了模拟和试验对比. 计算结果为:1)随着计算频率和风速的增大,不同粗糙海面处理方法的计算结果差异增大,对应位置的路径损耗差异可达10 dB;2)基于试验数据的对比初步显示采用考虑遮蔽影响改进的抛物方程模型预测的路径损耗精度相对较高,粗糙海面对电波的遮蔽效应是蒸发波导传播损耗计算中的一个重要因素;3)试验结果为不稳定大气时采用NPS蒸发波导模型、稳定大气时采用PJ蒸发波导模型预测大气折射率剖面,所预测的路径损耗要优于采用单一蒸发波导模型的结果. 本文所得结果对海上电波传播计算和大气波导的反演等具有参考价值.
一次伴随雷达异常地物回波的超视距探测成因分析与数值模拟研究
胡昊, 丁菊丽, 张羽, 赵小峰, 葛晶晶, 梁志超
2022, 37(2): 189-197. doi: 10.12265/j.cjors.2021219
摘要(202) HTML全文 (57) PDF(47)
摘要:
大气波导对电磁波的陷获作用可以通过雷达超视距探测和异常地物回波等现象被直观感知和捕获. 文中基于欧洲中期数值预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF) ERA5再分析资料、葵花卫星云图和WRF4.2模式,对福建中南部及粤东沿海天气雷达探测到的一次伴随异常地物回波的超视距探测现象开展成因分析和数值模拟研究. 研究结果表明:此次大范围异常地物回波的出现与台湾海峡持续存在的显著大气波导过程有关. 台湾海峡受高空槽后下沉运动与低空暖脊共同影响,存在逆温层结与强烈的湿度随高度锐减层,有利于大气波导形成;模拟时段中后期,台湾海峡几乎被顶高200~600 m的表面波导全覆盖,且波导强度持续增强,最终整体强度达到40 M 单位以上. 进一步利用WRF模式模拟预报的气象雷达传播路径上非均匀大气波导廓线,输入电磁波传播模型,结果与雷达实测回波的主体结构吻合,证实了利用中尺度模式开展大气波导预报与传播应用的良好前景.
改进的蒸发波导RSHMU模型及预测性能分析
张利军, 李建儒, 王红光, 韩杰, 张超, 张守宝
2022, 37(2): 198-205. doi: 10.12265/j.cjors.2021243
摘要(191) HTML全文 (62) PDF(35)
摘要:
针对稳定条件下蒸发波导RSHMU模型过于敏感不便使用的问题,引入BH91关系式、CB05关系式和SHEBA07关系式给出了相关的改进方法,并对不同风速以及不同相对湿度的敏感性进行了分析. 结果发现引入稳定条件下的剖面稳定度函数对蒸发波导高度诊断的敏感性改善不大. 进一步地,借鉴Paulus给出的订正方法,给出了P-RSHMU蒸发波导模型改进预测方法,有效解决了已有模型稳定条件下的不合理诊断结果. 与渤海梯度塔实测数据对比分析表明:稳定条件下P-RSHMU蒸发波导模型预测蒸发波导高度的平均误差为−1.02 m,均方根误差为1.49 m,显著优于已有RSHMU模型.
区域蒸发波导及微波路径损耗预报与验证
王淑文, 杨坤德, 杨帆, 史阳, 胡大卫
2022, 37(2): 206-213. doi: 10.12265/j.cjors.2021247
摘要(980) HTML全文 (86) PDF(83)
摘要:
蒸发波导对近海面电磁波传播有重要影响,区域蒸发波导及微波路径损耗预报对评估海上雷达、通信、侦察等电磁系统的性能至关重要. 本文基于美国国家环境预报中心的GFS预报产品和NAVSLaM蒸发波导预测模型,对我国南海海域进行了大面积蒸发波导预报,利用欧洲中期天气预报中心发布的ERA5再分析数据进行了对比,并结合电磁波传播抛物方程模型开展了微波在蒸发波导信道中的路径损耗预报;然后利用在南海北部的路径损耗测试链路,对预报结果的准确性及时效性进行了验证. 再分析数据对比及海上试验验证结果表明,基于GFS数据开展的蒸发波导层中路径损耗预报,除个别异常点外,预报的路径损耗与实测值趋势相同,在前24 h结果与实测值较为吻合,误差在5~10 dB,可以用于大面积蒸发波导层中路径损耗的预报. 另外,试验发现,降雨会导致预报结果与实测数据有很大的误差,在进行电磁波传播计算时,应充分考虑雨衰、海面粗糙等海洋环境.
海上微波超视距传播试验研究
刘成国, 熊得安, 段开源, 胡文韬, 曹立锋, 黄立峰, 郭相明, 王红光
2022, 37(2): 214-221. doi: 10.12265/j.cjors.2021253
摘要(234) HTML全文 (85) PDF(62)
摘要:
跨海微波超视距远距离传播深受探测和通信领域的重视,其机制分析和规律观测有重要意义. 本文对跨海微波超视距远距离传播的机制和有关原理进行了分析,对2019-09开展的C波段和X波段微波昼间跨海面超视距远距离传播试验进行了研究;利用试验测试记录和期间的气象站风观测数据,对试验期间观测到的C波段不同距离线路和X波段50 km线路上白昼的传播规律和机制做了总结分析. 本文结论可供对流层微波超视距远距离传播(大气波导传播和散射传播)研究或应用的系统设计、数据分析和机制研究等参考使用,特别是跨海的试验测试可以直接运用.
一种水平不均匀反常大气折射环境反演方法
刘成国, 周鸿锟, 胡文韬, 段开源, 程润生, 黄立峰, 郭相明, 王红光, 蔡红涛
2022, 37(2): 222-228. doi: 10.12265/j.cjors.2021268
摘要(210) HTML全文 (66) PDF(40)
摘要:
针对反常传播中的水平不均匀大气折射率环境反演问题,提出了一种用于跨海微波超视距远距离电路观测场景和信息的反演方法。该方法基于原理要求的全面分析,用粒子群算法进行优化实现反演,确定了海岸-海面-海岸下垫面和近海面复合大气剖面模型,给出了粒子群算法的剖面参数粒子、搜索空间、搜索方法以及适用的适应性函数。研究结果表明,本文方法能够有效反演出水平均匀和不均匀大气环境,且反演结果具有实测剖面的特征,在研究场景中贴地波导高度的误差可低至9.4%。
蒸发波导超视距信道建模及容量估计
冯菊, 曹熙, 廖成
2022, 37(2): 229-237, 261. doi: 10.12265/j.cjors.2021214
摘要(338) HTML全文 (67) PDF(47)
摘要:
为衡量海上蒸发波导环境下的超视距通信系统性能,提出了一种超视距信道建模方法及容量估计方案. 基于蒸发波导折射率模型和抛物方程(parabolic equation, PE)模型研究电波沿海面蒸发波导信道传播的大尺度衰落特性,结合统计性模型研究其小尺度衰落特性,形成基于电磁仿真和统计规律的混合蒸发波导信道模型,并由此推导出系统信道容量的估算方案. 对实际海面传播环境进行电磁建模,计算了蒸发波导环境中的路径损耗分布和多天线系统的信道容量,量化了使用多输入多输出(multiple-input multiple-output, MIMO)技术带来的超视距传播性能提升. 仿真结果表明,在蒸发波导环境中采用MIMO技术能够有效地提升信道容量,实现较好的超视距传播效果. 本文结果对海上超视距通信系统的应用及性能评估具有重要意义.
海上超短波超视距对流层散射信道模型研究
张洋, 毛忠阳, 刘锡国, 赵志勇, 张嵩
2022, 37(2): 238-243. doi: 10.12265/j.cjors.2021221
摘要(272) HTML全文 (93) PDF(49)
摘要:
传统的海上超短波电台与岸上联络主要采用的是视距方式,其性能受到极大限制,具备超视距能力的超短波通信受到广泛关注. 文中对影响目前海上超视距通信的超短波信道展开研究,并针对对流层散射传输是海上超视距通信主要模式,以及散射通信引起的多径、多普勒和损耗问题,提出运用Clarke和Jakes两种不同的模型来模拟对流层散射信道,给出超视距散射通信信道特性,并仿真了QPSK调制方式在散射信道下的误码率,得出了与理论Rayleigh衰落信道相近的误码结论,其可为后续延展分析超短波超视距通信提供重要借鉴.
低频多跳天波时延估计算法比较
穆中林, 王桥桥, 周丽丽, 胡欣悦, 何立风
2022, 37(2): 244-250. doi: 10.12265/j.cjors.2021262
摘要(272) HTML全文 (72) PDF(30)
摘要:
低频天波传播时延的准确预测对其在远程导航授时中的应用潜力挖掘具有重要意义. 为了获得地-电离层波导中低频多跳天波模式的传播时延特性,同时验证典型多径时延估计算法在不同信道环境下的作用性能,文中首先采用时域有限差分(finite-difference time-domain, FDTD)电磁计算方法对不同电离层反射情况下的距发射台400 km处地面接收的低频天地波耦合总场进行正演预测,然后分别基于快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)/快速傅里叶逆变换(inverse fast Fourier transform, IFFT)频谱相除、多重信号分类(multiple signal classification, MUSIC)和旋转不变技术信号参数估计(estimating signal parameters via rotational invariance techniques, ESPRIT)三种算法对电磁场数值预测结果进行后处理,解耦得到不同模式(地波、一跳天波、二跳天波、三跳天波及四跳天波)的时延,并在此基础上分析比较了无噪声和信噪比(signal-noise ratio, SNR)为0 dB、−5 dB以及−10 dB情况下三种算法对多跳天波的时延估计结果. 结果表明,波跳次数越高,算法的检测能力越差. 对于文中所模拟的信道条件,在弱噪声(SNR=0 dB)、电离层强反射时,FFT/IFFT算法结果精度最高,时延误差不超过400 ns;而在强噪声(SNR= −10 dB)、电离层弱反射时,ESPRIT算法稳定性最好,误差范围在5 μs以内.
抛锚状态下的船载地波雷达目标自适应检测方法
公维春, 纪永刚, 黎明, 王祎鸣, 张杰
2022, 37(2): 251-261. doi: 10.12265/j.cjors.2021202
摘要(234) HTML全文 (64) PDF(21)
摘要:
船载地波雷达可利用船载平台机动灵活的特点,扩展地波雷达探测范围,但也会由于平台的运动,影响目标探测性能. 针对船载平台抛锚运动引起艏向变化和目标回波展宽范围不规则导致目标检测性能下降的问题,提出了一种适用于平台抛锚状态时的船载地波雷达目标自适应检测方法. 首先,从平台抛锚时船载地波雷达的目标回波特性和检测背景统计特性两个方面来分析目标检测中的难题. 然后,基于理论仿真与实测数据的分析结果,提出目标自适应检测方法. 该方法先通过前端数据的预处理消除艏向变化带来的影响,再将处理结果进行检测背景的自适应选取并作统计特性转化处理,经过恒虚警率检测后得到检测结果. 最后,利用实测数据对本文提出的方法进行验证. 结果表明:本文提出的船载地波雷达目标自适应检测方法能够有效解决船载平台抛锚时的目标检测难题,可显著提高抛锚状态下船载地波雷达的目标探测能力.
基于稀疏迭代的非连续谱高频雷达信号处理方法
潘孟冠, 刘鹏, 刘升恒, 陈伯孝
2022, 37(2): 262-273. doi: 10.12265/j.cjors.2021032
摘要(239) HTML全文 (78) PDF(37)
摘要:
在拥挤频谱环境中,雷达系统在多个非连续频段发射信号并在接收端进行综合相干处理,是一种获得等效大带宽的方式. 本文专门就非连续谱调频连续波(discontinuous spectrum-frequency modulated continuous wave, DS-FMCW)及其在高频雷达中的应用展开研究. 首先提出采样点平移方法,建立DS-FMCW快时间维的非均匀采样序列谱估计模型;随后,进一步建立DS-FMCW距离-多普勒二维谱估计模型,提出解决距离徙动的方案;最后为解决距离高旁瓣问题,基于一种适用于单次快拍的迭代式稀疏重构算法提出DS-FMCW的距离与距离-多普勒谱估计方法,并提出相应的快速谱求解方法. 仿真试验表明:所提DS-FMCW距离-多普勒处理方案能有效补偿距离徙动;当频带利用率大于20%时,所提谱估计方法能够稳定地分辨距离维间隔为雷达固有距离分辨率的1/3的两个目标,且距离估计精度优于经典最小二乘算法以及正交匹配追踪算法;所提快速算法单次迭代运算量低,适用于实时系统.
微波超视距雷达组网探测范围研究
汤华涛, 察豪, 田斌, 王彬彬
2022, 37(2): 274-278. doi: 10.12265/j.cjors.2021114
摘要(470) HTML全文 (70) PDF(60)
摘要:
本文研究了雷达组网时目标雷达散射截面(radar cross section, RCS)在方位角上的分布对微波超视距雷达探测范围的影响. 首先在蒸发波导条件下,利用抛物方程法推导了电磁波的传播因子,得到了电磁波场强随传播距离和高度的变化规律;然后在此基础上,结合目标RCS在高度和方位角上的分布,研究了目标的回波功率,利用改进的雷达方程得到了微波超视距雷达对目标最大探测距离的计算方法,建立了雷达网探测范围评估模型并进行了仿真. 仿真计算结果表明:在目标运动姿态未知情况下,雷达组网使雷达的探测范围增加了11.20%,在特定方向上使探测距离增加了16.67%;在目标运动姿态已知情况下,雷达组网在部分方位角上增大了最大探测距离,为微波超视距雷达的组网使用提供了理论支撑.