有源极化雷达校准器(polarimetric active radar calibrator,PARC)以其高雷达散射截面以及高信杂噪比的优点,在雷达极化校准领域中受到了广泛的应用。针对PARC系统只能工作在固定频段和有限带宽内而在超宽带雷达极化校准中使用受限的问...有源极化雷达校准器(polarimetric active radar calibrator,PARC)以其高雷达散射截面以及高信杂噪比的优点,在雷达极化校准领域中受到了广泛的应用。针对PARC系统只能工作在固定频段和有限带宽内而在超宽带雷达极化校准中使用受限的问题,提出一种基于参数外推的超宽带雷达有源极化校准技术。利用谱估计方法将校准器对应频段的极化校准参数外推至其他频段,然后对相应频段进行处理,从而拓宽有源极化校准器的工作频带范围。利用工作频率为8~12 GHz的PARC对4~16 GHz全极化雷达进行校准,原始校准参数和外推校准参数在各自频段均取得良好的极化校准效果,证明了所提方法的有效性和工程实用价值。展开更多
迁飞性虫害突发性强、危害范围广,严重威胁国家粮食安全。昆虫雷达是监测昆虫迁飞的最有效手段,可为迁飞虫害预警防控提供关键信息支撑。传统昆虫雷达通过低分辨波形、旋转线极化天线等方式,实现昆虫体重、体轴方向等生物学参数测量。...迁飞性虫害突发性强、危害范围广,严重威胁国家粮食安全。昆虫雷达是监测昆虫迁飞的最有效手段,可为迁飞虫害预警防控提供关键信息支撑。传统昆虫雷达通过低分辨波形、旋转线极化天线等方式,实现昆虫体重、体轴方向等生物学参数测量。新型昆虫雷达采用调频步进频高分辨波形、瞬时全极化体制,可大幅提升昆虫生物学参数测量精度。但是,在传统极化测量误差之外,调频步进频成像会给不同极化通道引入新的乘性误差分量,导致极化通道间不一致更加复杂,必须进行高精度极化校准。针对以上问题,该文结合调频步进频波形特点对全极化测量模型进行了优化,并设计了一种基于松姿态约束下双定标体(金属球和金属丝)联合的高分辨全极化雷达极化校准方法,补偿了系统通道间不一致对极化信息测量的影响;在此基础上,进一步提出了基于生物对称模型的昆虫体轴方向估计方法,解析推导分析了极化通道间交叉串扰对体轴方向估计的影响机制。最后,利用多频全极化雷达(X, Ku, Ka)进行了极化校准和昆虫轴向测量实验,实测昆虫体轴方向测量误差优于3°,验证了所提方法的有效性。展开更多
由于大口径天线远场条件苛刻、杂波多径影响大,使得大型地基雷达的极化校准成为雷达工程技术领域的难点问题,频域动态极化校准算法是一种很好的解决方案,但存在极化有源校准器收/发天线隔离度低、天线方向图不对称等问题,导致极化校准...由于大口径天线远场条件苛刻、杂波多径影响大,使得大型地基雷达的极化校准成为雷达工程技术领域的难点问题,频域动态极化校准算法是一种很好的解决方案,但存在极化有源校准器收/发天线隔离度低、天线方向图不对称等问题,导致极化校准的精度降低。针对上述问题,提出了一种基于非匀速旋转单天线PARC(Polarimetric Active Radar Calibrator)的极化校准方法,能够克服传统频域动态校准算法的缺点,有效提高雷达极化校准的精度。展开更多
文摘迁飞性虫害突发性强、危害范围广,严重威胁国家粮食安全。昆虫雷达是监测昆虫迁飞的最有效手段,可为迁飞虫害预警防控提供关键信息支撑。传统昆虫雷达通过低分辨波形、旋转线极化天线等方式,实现昆虫体重、体轴方向等生物学参数测量。新型昆虫雷达采用调频步进频高分辨波形、瞬时全极化体制,可大幅提升昆虫生物学参数测量精度。但是,在传统极化测量误差之外,调频步进频成像会给不同极化通道引入新的乘性误差分量,导致极化通道间不一致更加复杂,必须进行高精度极化校准。针对以上问题,该文结合调频步进频波形特点对全极化测量模型进行了优化,并设计了一种基于松姿态约束下双定标体(金属球和金属丝)联合的高分辨全极化雷达极化校准方法,补偿了系统通道间不一致对极化信息测量的影响;在此基础上,进一步提出了基于生物对称模型的昆虫体轴方向估计方法,解析推导分析了极化通道间交叉串扰对体轴方向估计的影响机制。最后,利用多频全极化雷达(X, Ku, Ka)进行了极化校准和昆虫轴向测量实验,实测昆虫体轴方向测量误差优于3°,验证了所提方法的有效性。
文摘由于大口径天线远场条件苛刻、杂波多径影响大,使得大型地基雷达的极化校准成为雷达工程技术领域的难点问题,频域动态极化校准算法是一种很好的解决方案,但存在极化有源校准器收/发天线隔离度低、天线方向图不对称等问题,导致极化校准的精度降低。针对上述问题,提出了一种基于非匀速旋转单天线PARC(Polarimetric Active Radar Calibrator)的极化校准方法,能够克服传统频域动态校准算法的缺点,有效提高雷达极化校准的精度。