The seriously range-ambiguous clutter is one of the main problems in clutter suppression for hypersonic vehicle-borne forward-looking radar. An approach based on the frequency diverse array (FDA) technique is proposed...The seriously range-ambiguous clutter is one of the main problems in clutter suppression for hypersonic vehicle-borne forward-looking radar. An approach based on the frequency diverse array (FDA) technique is proposed to mitigate the range ambiguous clutter. The frequency increment is designed to distinguish the clutter at ambiguous ranges and suppress the clutter by using a subspace projection algorithm. On the platform with high altitude or limited array antennas, the proposed method performs better for its independence of the elevation degrees-of-freedom (DOF). Finally, simulation results verify the effectiveness of the proposed method.展开更多
针对频控阵多输入多输出(frequency diverse array multiple-input multiple-output,FDA-MIMO)雷达在目标定位过程中存在的角度和距离耦合问题,提出两种低复杂度角度-距离超分辨估计算法,即二维求根(two-dimensional rooting,2D-root)...针对频控阵多输入多输出(frequency diverse array multiple-input multiple-output,FDA-MIMO)雷达在目标定位过程中存在的角度和距离耦合问题,提出两种低复杂度角度-距离超分辨估计算法,即二维求根(two-dimensional rooting,2D-root)算法和重构旋转不变子空间(reduced dimensional estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,RD-ESPRIT)算法。首先,提出角度-距离二维谱重构方法,将二维参数谱进行一维化等价剥离。区别于传统求根超分辨算法,2D-root算法利用矩阵化子空间求根方法,构造双重求根多项式,分别对角度和距离进行高精度估计及参数自动配对。同时,为了进一步减少求根运算的计算量,RD-ESPRIT算法利用重构后角度谱内在的线性关系,获得信号子空间的旋转不变性,从而实现目标角度的高效求解。计算机仿真实验结果表明,所提两种算法在降低传统搜索类目标定位算法复杂度的基础上,可提高参数估计精度。展开更多
主瓣欺骗式干扰给雷达在电子对抗中的应用带来了挑战。为了解决电子对抗中主瓣距离欺骗干扰的到达方向(direction of arrival,DOA)估计问题,基于均匀圆阵的频率分集阵列(uniform circular array-frequency diverse array,UCA-FDA)雷达,...主瓣欺骗式干扰给雷达在电子对抗中的应用带来了挑战。为了解决电子对抗中主瓣距离欺骗干扰的到达方向(direction of arrival,DOA)估计问题,基于均匀圆阵的频率分集阵列(uniform circular array-frequency diverse array,UCA-FDA)雷达,提出了一种利用距离补偿的DOA估计方法。所提方法通过对雷达接收信号进行距离补偿,消除距离维度上的影响,并将角度联合导向矢量和处理后的协方差矩阵代入多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法,从而获得目标的方位角和俯仰角。此外,所提方法还增加了分辨来自同一方向的多个目标的功能,具有角度估计精度高、抗干扰性能好、适用低快拍情景的优点。仿真实验也证明了所提方法的有效性。展开更多
针对对数频偏频率分集阵列(frequency diverse array,FDA)中存在的频率偏移量取值固定、主瓣扫描精度较低的问题,并行地提出两种对数频偏频率分集阵列方向图解耦的优化方法。首先,将均匀线性阵列替换为采用正弦频偏增量的交叉子阵结构,...针对对数频偏频率分集阵列(frequency diverse array,FDA)中存在的频率偏移量取值固定、主瓣扫描精度较低的问题,并行地提出两种对数频偏频率分集阵列方向图解耦的优化方法。首先,将均匀线性阵列替换为采用正弦频偏增量的交叉子阵结构,在此基础上将频偏增量选择问题转化为二维空间的最优化问题,通过改进的粒子群算法解算最优频偏增量实现方向图解耦优化。此外,将通信中的格雷码编码方式应用于FDA阵列的频偏编码中,提出基于发射端格雷码频偏编码方式的发射方向图解耦方法。最后,仿真验证了两种优化方法的有效性。展开更多
当前,针对无线电引信的信息型干扰因效率较高、效果显著而受到广泛的关注。为保证无线电引信在战场上稳定发挥毁伤效能,抗信息型干扰技术成为无线电引信抗干扰领域的研究热点。以引信抗干扰需求作为引入,从单模态、多模态和认知技术3个...当前,针对无线电引信的信息型干扰因效率较高、效果显著而受到广泛的关注。为保证无线电引信在战场上稳定发挥毁伤效能,抗信息型干扰技术成为无线电引信抗干扰领域的研究热点。以引信抗干扰需求作为引入,从单模态、多模态和认知技术3个方面来阐述无线电引信抗信息型干扰的研究现状。现有的抗信息型干扰手段存在分辨率恶化、信号处理方法不适用等诸多问题,结合频控阵-多输入多输出(frequency diverse array-multiple-input multiple-output,FDA-MIMO)技术独特的“S”形弯曲阵列方向图,从测向欺骗、低截获点状波束形成和抗主瓣干扰3个方面对FDA-MIMO技术抗干扰方法进行综述,并对每一种方法进行评述。最后,对基于FDA-MIMO的无线电近炸引信抗信息型干扰技术进行了展望。展开更多
针对频控阵(frequency diverse array,FDA)在对与目标位置相近的平台外干扰进行抑制时,传统FDA与非线性频偏结合不能实现距离-角度去耦合、对数递增FDA主瓣展宽较大和汉明窗加权FDA距离维旁瓣过高的问题,在充分研究汉明窗加权的线性FDA(...针对频控阵(frequency diverse array,FDA)在对与目标位置相近的平台外干扰进行抑制时,传统FDA与非线性频偏结合不能实现距离-角度去耦合、对数递增FDA主瓣展宽较大和汉明窗加权FDA距离维旁瓣过高的问题,在充分研究汉明窗加权的线性FDA(Hamming linear FDA,HL-FDA)方案的基础上,对4种频偏方案的性能进行了分析,提出采用FDA多输入多输出结构代替传统的一维均匀线性FDA结构,通过结合最小方差无失真响应(minimum variance distortion free respinse,MVDR)准则,将HL-FDA应用到MVDR自适应波束形成层面,对平台外干扰进行抑制。仿真验证了HL-FDA在结合MVDR自适应波束形成算法后能有效地对抗距离-角度二维平台外干扰。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(61301282)
文摘The seriously range-ambiguous clutter is one of the main problems in clutter suppression for hypersonic vehicle-borne forward-looking radar. An approach based on the frequency diverse array (FDA) technique is proposed to mitigate the range ambiguous clutter. The frequency increment is designed to distinguish the clutter at ambiguous ranges and suppress the clutter by using a subspace projection algorithm. On the platform with high altitude or limited array antennas, the proposed method performs better for its independence of the elevation degrees-of-freedom (DOF). Finally, simulation results verify the effectiveness of the proposed method.
文摘针对频控阵多输入多输出(frequency diverse array multiple-input multiple-output,FDA-MIMO)雷达在目标定位过程中存在的角度和距离耦合问题,提出两种低复杂度角度-距离超分辨估计算法,即二维求根(two-dimensional rooting,2D-root)算法和重构旋转不变子空间(reduced dimensional estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,RD-ESPRIT)算法。首先,提出角度-距离二维谱重构方法,将二维参数谱进行一维化等价剥离。区别于传统求根超分辨算法,2D-root算法利用矩阵化子空间求根方法,构造双重求根多项式,分别对角度和距离进行高精度估计及参数自动配对。同时,为了进一步减少求根运算的计算量,RD-ESPRIT算法利用重构后角度谱内在的线性关系,获得信号子空间的旋转不变性,从而实现目标角度的高效求解。计算机仿真实验结果表明,所提两种算法在降低传统搜索类目标定位算法复杂度的基础上,可提高参数估计精度。
文摘主瓣欺骗式干扰给雷达在电子对抗中的应用带来了挑战。为了解决电子对抗中主瓣距离欺骗干扰的到达方向(direction of arrival,DOA)估计问题,基于均匀圆阵的频率分集阵列(uniform circular array-frequency diverse array,UCA-FDA)雷达,提出了一种利用距离补偿的DOA估计方法。所提方法通过对雷达接收信号进行距离补偿,消除距离维度上的影响,并将角度联合导向矢量和处理后的协方差矩阵代入多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法,从而获得目标的方位角和俯仰角。此外,所提方法还增加了分辨来自同一方向的多个目标的功能,具有角度估计精度高、抗干扰性能好、适用低快拍情景的优点。仿真实验也证明了所提方法的有效性。
文摘针对对数频偏频率分集阵列(frequency diverse array,FDA)中存在的频率偏移量取值固定、主瓣扫描精度较低的问题,并行地提出两种对数频偏频率分集阵列方向图解耦的优化方法。首先,将均匀线性阵列替换为采用正弦频偏增量的交叉子阵结构,在此基础上将频偏增量选择问题转化为二维空间的最优化问题,通过改进的粒子群算法解算最优频偏增量实现方向图解耦优化。此外,将通信中的格雷码编码方式应用于FDA阵列的频偏编码中,提出基于发射端格雷码频偏编码方式的发射方向图解耦方法。最后,仿真验证了两种优化方法的有效性。
文摘当前,针对无线电引信的信息型干扰因效率较高、效果显著而受到广泛的关注。为保证无线电引信在战场上稳定发挥毁伤效能,抗信息型干扰技术成为无线电引信抗干扰领域的研究热点。以引信抗干扰需求作为引入,从单模态、多模态和认知技术3个方面来阐述无线电引信抗信息型干扰的研究现状。现有的抗信息型干扰手段存在分辨率恶化、信号处理方法不适用等诸多问题,结合频控阵-多输入多输出(frequency diverse array-multiple-input multiple-output,FDA-MIMO)技术独特的“S”形弯曲阵列方向图,从测向欺骗、低截获点状波束形成和抗主瓣干扰3个方面对FDA-MIMO技术抗干扰方法进行综述,并对每一种方法进行评述。最后,对基于FDA-MIMO的无线电近炸引信抗信息型干扰技术进行了展望。
文摘针对频控阵(frequency diverse array,FDA)在对与目标位置相近的平台外干扰进行抑制时,传统FDA与非线性频偏结合不能实现距离-角度去耦合、对数递增FDA主瓣展宽较大和汉明窗加权FDA距离维旁瓣过高的问题,在充分研究汉明窗加权的线性FDA(Hamming linear FDA,HL-FDA)方案的基础上,对4种频偏方案的性能进行了分析,提出采用FDA多输入多输出结构代替传统的一维均匀线性FDA结构,通过结合最小方差无失真响应(minimum variance distortion free respinse,MVDR)准则,将HL-FDA应用到MVDR自适应波束形成层面,对平台外干扰进行抑制。仿真验证了HL-FDA在结合MVDR自适应波束形成算法后能有效地对抗距离-角度二维平台外干扰。
