雷达对抗侦察系统对运动目标的单站无源定位

雷达对抗侦察系统对运动目标的单站无源定位
雷达对抗侦察系统对运动目标的单站无源定位

雷达对抗侦察系统对运动目标的单站无源定位

作者:韩彦明, 郁春来, 万方, HAN Yanming, YU Chunlai, WAN Fang

作者单位:韩彦明,HAN Yanming(空军驻沪宁地区代表室,南京,210039), 郁春来,万方,YU Chunlai,WAN Fang(空军雷达学院信息对抗系,武汉,430019)

刊名:

现代雷达

英文刊名:Modern Radar

年,卷(期):2013,35(7)

参考文献(11条)

1.万方;郁春来;丁建江一种扩展多站无源探测定位范围的新方法[期刊论文]-现代雷达 2010(03)

2.孙仲康;郭福成;冯道旺单站无源定位跟踪技术 2008

3.Passerieux J M;Cappel D V Optimal observer trajectory in bearing-only tracking 1998(13)

4.Kirubarajan T;Bar S Y;Lerro D Bearing-only tracking of maneuvering targets using a batch-recursive estimator 2001(03)

5.姜勤波;杨利锋;马红光机载单站多目标无源定位算法[期刊论文]-系统工程与电子技术 2006(07)

6.李宗华;冯道旺;周一宇估计目标速度矢量对运动辐射源的固定单站无源定位算法[期刊论文]-电子学报 2004(06)

7.杨莘元;郑思海基于运动辐射体TOA和DOA测量的单站被动定位算法[期刊论文]-电子学报 1996(12)

8.李宗华;肖予钦;周一宇利用频域和空域信息的单站无源定位跟踪算法[期刊论文]-系统工程与电子技术 2004(05)

9.郁春来利用空频域信息的单站无源定位与跟踪关键技术研究[学位论文] 2008

10.郁春来;韩彦明;万方一种脉冲群间多普勒频率变化率的估计算法[期刊论文]-现代雷达 2008(09)

11.许耀伟;孙仲康利用相位差变化率对固定辐射源的无源被动定位 1999(03)

本文链接:https://www.360docs.net/doc/034322016.html,/Periodical_xdld201307018.aspx

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案..

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案
一、 系统概述
根据监控需求: 岸基对海 3~10 公里范围内主要大小批量目标; 主动雷达光电探测和识别; 多目标闯入和离去自动报警智能职守; 系统接入指挥中心进行远程监控管理; 目标海图显示管理; 系统能够自动发现可疑目标、跟踪锁定侵入目标、根据设定条件进行驱散、 同时自动生成事件报告记录,可以实现事故发生后的事件追溯,协助事故调查。 1. 项目建设主要目的 ? 为监控区域安全提供综合性的早期预警信息; ? 通过综合化监测提高处置和应对紧急突发事件的指挥能力。 2. 基本需求分析: 需配置全自动、全量程具备远距离小目标智能雷达探测监视和光电识别系 统,系统具备多目标自动持续稳定跟踪、多种智能报警功能、支持雷达视频实 时存储、支持留查取证的雷达视频联动回放功能等;同时后期系统需具备根据 用户需求的功能完善二次开发能力。同时支持后续相关功能、扩点组网应用需 求。 根据需求和建设主要目的,选型国际同类技术先进水平,拥有相关技术自 主知识产权,具备二次技术深化开发的北京海兰信数据科技股份有限公司 (2001 年成立,2010 年国内创业板上市,股票代码:300065,致力于航海智 能化与海洋防务/信息化的国内唯一上市企业)的智能监视雷达光电系统。该系 统在国内外有众多海事相关成熟应用案例,熟悉国内海事、海监、海警、渔政

公务执法及救捞业务需求特点等。同时,该系统近期成功中标国内近年来相关 领域多套(20 套)雷达光电组网项目,充分说明该系统的技术领先及成熟应 用的市场广泛接受度。
3. 项目建成后的主要特点 ? 全天候、全覆盖、全自动的立体化监控。该系统具备对多传感器信息 融合的能力,确保对探测范围内雷达信息源、光电、AIS、GPS 等设备信号源 进行有机的融合和整合。 ? 系统具备了预警、报警、实时录取回放的综合功能。任何目标物进入 雷达视距时,系统即开始进行监测。目标物触碰警报规则后,指挥室获得报警 信号,同时联动设备综合光电锁定警报目标,以便驱离。整个过程系统实时记 录、方便随时调用回放。 ? 系统技术水平国内领先。该系统中创新地采用了国际先进的“先跟踪 后探测”算法技术对目标进行探测和跟踪,保证了在严苛条件下满足对目标地 探测与持续跟踪能力。 ? 该系统采用先进的设计思想,开放灵活的系统网络架构,能够根据需 求进行不同的组合和配置,系统可扩展性强。 ? 维护便捷,由于采用网络架构,获得用户授权后能连接到用户网络, 可以远程支援维修维护系统,从而提高维护效率,减少维护成本。 ? 可靠性高,充分适应不同的海洋环境。
二、 系统设备清单
序号 1
2
材料名称
规格型号
X 波段雷达,IP65(含安装支架) HLD800/900;8ft,25kw
小目标雷达数据处理器及显示 HLD-STTD-1000
终端软件
Radpro V1.6.0.0
数量 1套
1套

基于雷达探测的安防检测系统设计说明书

基于雷达探测的安防检测系统 设计说明书 版本号:V1.0

目录 一、背景及意义 (1) 二、基于雷达探测的安防检测系统分析 (2) 2.1 非功能性需求 (2) 2. 2 功能性需求 (2) 2.3 开发环境 (2) 三、基于雷达探测的安防检测系统设计 (3) 3.2 系统业务流程图 (5) 3.2 系统功能结构图 (6) 四、基于雷达探测的安防检测系统模块实现 (6) 4.1 影像采集模块 (6) 4.2 影像信息显示模块 (7) 4.3 雷达运行状态监测模块 (8) 4.4 报警提示模块 (9) 五、小结 (10)

一、背景及意义 随着科技的不断发展,电子防范技术作为安全防范技术的一个 重要发展方向,得到了蓬勃快速的发展。其中,周界入侵探测系统作为电子防范技术的一个发展方向得到了广泛应用。周界安防报警系统是指对被防范区域的边界进行防范,当外来者接近或者跨越防范区域时启动报警。雷达作为一种重要的检测目标手段,以前多用在军事应用上,特点是探测距离很远,体积较大,成本角高。近年来,随着电子水平及制造工艺的不断发展,电子器件不断小型化,低价化,民用小型化雷达被开发出来,并应用于各类安防系统中。 安防雷达是安防市场上兴起的一种新的技术手段,随着技术的发展,低成本高性能的小型雷达被开发出来。其具有抗干扰能力强,灵敏度高,环境适应性强,探测距离远,综合成本低的优点。普通的雷达发射一条直线形波束,凡是被波束照射的活动目标,雷达可以计算出其距离及速度,配合转台可实现360°区域覆盖。一部雷达可以对长度500m,宽度30度的一个区域进行监控,与其它安防手段相比,大大减少了施工量,并且灵敏度极高,哪怕人以很慢很慢的速度蠕行,雷达也能将其发现。而且雷达可以知道入侵者的准确位置,这是其它大多数手段无法比拟的优势。由于雷达工作在微波频段,这个频段的信号不会受到雨雾可见光等自然条件的影响,工作稳定可靠,虚警率低。本文主要介绍基于雷达探测的安防检测系统的开发与实现。

未来战场雷达威胁的变化及其对抗途径探讨

专家论坛 未来战场雷达威胁的变化及其对抗途径探讨 靳学明 胡元奎 徐 龙 (中国电子科技集团公司第三十八研究所,合肥230088) 摘 要 随着雷达技术取得突破性的进展,未来信息化战场将形成一个以高密度、多频谱、多参数捷变以及多种工作体制和多种抗干扰技术综合应用为特征的雷达威胁信号环境,从而对现有的雷达对抗技术提出了严峻挑战。文章分析了未来战场雷达威胁的变化,并提出了发展雷达对抗技术的初步探讨。 关键词 雷达组网 变化 电子对抗 数字阵列 Research on the Change of Radar Threat in the Future Battlefield and Electronic Counter Measures Jin Xueming Hu Yuankui Xu Long (No.38Research Institute of CE TC,Hefei230088,China) Abstract:As the radar technology develops rapidly,the future information war will take the form of complicated radar signal enviorment.Because the environment is characteristic of high density,much spectrum,many parameters agility,a variety of work system and many antijamming methods etc,it brings the stern challenge to radar EC M technology.The paper analyzes the change of radar threat in the future battlefield,lastly discusses how to develop radar EC M technology. Keywords:radar netting;change;ECM;digital array 0 引言 新军事变革引发战争形态发生变化。未来战争将是陆、海、空、天、电一体化、大范围、大纵深的作战,利用信息对抗武器装备对敌方信息系统的攻击是主要作战手段,作战对象不再以杀伤敌有生力量为主要目的,打击的重点将是敌方的C4ISR系统以及与国民经济密切相关的民用基础设施,信息化武器装备成为主战武器装备和威慑力量。 雷达作为最重要的探测、制导传感器,具有远距离、大范围、高精度、全天候等优势,成为现代空天防御体系和各种武器系统的眼睛!。除了各种武器装备威力的发挥,战区的监视和警戒外,诸兵种协同作战的调配、联系、指挥和控制等,也都越来越多地依赖于雷达的效能。因此在战争中破坏了雷达的正常工作,也就破坏了整个武器系统的重要信息来源,很可能使其成为聋子!、瞎子!,这对于取得军事优势,无疑是十分重要的。因此雷达对抗成为信息战的最重要领域,也是影响战争进程和胜负的重要因素。 雷达对抗具有很强的针对性,必须随着威胁的变化而快速变化。雷达技术的飞速发展,对雷达对抗技术提出了新的挑战。 2010年第6期2010,No.6 电 子 对 抗 ELECTRO NIC WAR FARE 总第135期 Series No.135 收稿日期:2010年9月13日

脉冲雷达侦察系统方案设计

一、脉冲雷达侦察系统总体方案 1.功能组成框图 2. 功能部分介绍 天线:将高功率发射信号辐射到特定空间,从特定空间接收相应的目标回波信号。 收发开关/保护器:发射状态将发射机连通天线,接收机输入端闭锁保护;接收状态将天线连通接收机并对输入信号限幅保护,发射机开路。 发射机:在特定的时间、以特定的频率和相位产生大功率电磁波。 接收机/信号处理机:放大微弱的回波信号,解调目标回波中的信息。 激励器/同步器:产生和供给收发信号共同的时间、频率、天线指向等雷达工作的基准。 显示器/录取设备:显示、测量、记录、分发目标信息和各种工作状态。 二、脉冲雷达侦察系统工作流程 1. 工作流程图 2. 工作流程介绍 由雷达发射机产生的电磁波经收发开关后传输给天线,由天线将此电磁波定向辐射于大气中。电磁波在大气中以近光速传播,如目标恰好位于定向天线的波束内,则它将要截取一部分电磁波。目标将被截取的电磁波向各方向散射,其中部分散射的能量朝向雷达接受方向。雷达天线搜集到这部分散射的电磁波后,经传输线和收发开关反馈给接收机。接收机将这微弱信号放大并经信号处理后即可获取所需信息,并将结果送至终端显示。

三、脉冲雷达侦察系统关键技术及实现途径 1.目标距离的测量 脉冲法测距 B 在荧光屏上目标回波出现的时刻滞后于主波,根据时间差计算即可确定目标的距离。 2.目标角度的测量 (1)相位法测角 相位法测角利用多个天线所接收回波信号之间由于存在波程差ΔR 而产生的相位差进行测角。 (2)振幅法测角 1)最大信号法 天线波束作圆周扫描,对收发共用天线的单基地脉冲雷达, 接收机输出的脉冲串幅度值被天线双程方向图函数所调制。找出脉冲串的最大值(中心值 ), 确定该时刻波束轴线指向即为目 标所在方向 。 2)等信号法

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案

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智能雷达光电探测监视系统单点基本方案
一、 系统概述
根据监控需求: 岸基对海 3~10 公里范围内主要大小批量目标; 主动雷达光电探测和识别; 多目标闯入和离去自动报警智能职守; 系统接入指挥中心进行远程监控管理; 目标海图显示管理; 系统能够自动发现可疑目标、跟踪锁定侵入目标、根据设定条件进行驱 散、同时自动生成事件报告记录,可以实现事故发生后的事件追溯,协助事故 调查。 1. 项目建设主要目的 ? 为监控区域安全提供综合性的早期预警信息; ? 通过综合化监测提高处置和应对紧急突发事件的指挥能力。 2. 基本需求分析: 需配置全自动、全量程具备远距离小目标智能雷达探测监视和光电识别 系统,系统具备多目标自动持续稳定跟踪、多种智能报警功能、支持雷达视 频实时存储、支持留查取证的雷达视频联动回放功能等;同时后期系统需具
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备根据用户需求的功能完善二次开发能力。同时支持后续相关功能、扩点组 网应用需求。
根据需求和建设主要目的,选型国际同类技术先进水平,拥有相关技术 自主知识产权,具备二次技术深化开发的北京海兰信数据科技股份有限公司 (2001 年成立,2010 年国内创业板上市,股票代码:300065,致力于航海 智能化与海洋防务/信息化的国内唯一上市企业)的智能监视雷达光电系统。 该系统在国内外有众多海事相关成熟应用案例,熟悉国内海事、海监、海 警、渔政公务执法及救捞业务需求特点等。同时,该系统近期成功中标国内 近年来相关领域多套(20 套)雷达光电组网项目,充分说明该系统的技术领 先及成熟应用的市场广泛接受度。
3. 项目建成后的主要特点 ? 全天候、全覆盖、全自动的立体化监控。该系统具备对多传感器信息 融合的能力,确保对探测范围内雷达信息源、光电、AIS、GPS 等设备信号源 进行有机的融合和整合。 ? 系统具备了预警、报警、实时录取回放的综合功能。任何目标物进入 雷达视距时,系统即开始进行监测。目标物触碰警报规则后,指挥室获得报 警信号,同时联动设备综合光电锁定警报目标,以便驱离。整个过程系统实 时记录、方便随时调用回放。
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雷达对抗

第一章 雷达对抗概述  内容:基本原理,技术方法,指标要求,系统组成,信号处理,参数选择 §1.1 雷达对抗的基本概念及含义  一 雷达对抗:侦察,干扰,攻击的战术措施的总称  二 基本原理及特点:侦察:(1)雷达发射信号 (2)SNR (3)检测和处理能力 干扰:(1)破坏电介质 (2)干扰+信号 (3)σ 特点:(1)宽频带,大视场 (2)瞬时高速处理  三 电子战:破坏,保障的军事行动  1. EW ECM:ESM,Jamming ,电子隐身,电子摧毁  ECCM: 反ESM,反Jamming ,反隐身,反电子摧毁  2.分类:雷达,通信,光电,引信,IFF, C3I,无源  3.射频对抗. 3MHz~300GHz  光电对抗. 〉300GHz  声学对抗. 3kHz~3MHz  4.信息战  §1.2信号环境  U 1 )(?==N i i t s S 一.特点:1.Emitter 数量多,密度大,范围大,信号交叠(N,RF,AOA,t)500脉冲/秒 2.信号调制复杂,参数多变,捷变  3.威胁等级,突发工作  二.信号描述:1.}{∞==1 )()(n i i n s t s 脉冲序列 2.检测空间:}{P PW AOA RF D ???????= 3.可检测空间:{}∞=?=∈=1 10 )()('n i N i i D n s n s S U 4.平均脉冲数:∑?==10N i ri i f p λ,i p —检测概率,ri f —PRF  5.Poison流:τ内到达n个脉冲的规律:()λτλττ?=e n p n n ! )( 平均脉冲数:∑∞==?0)(n n n p λττ,∑∞ ==0!n n x n x e ()()()()λτλτλτλτλττ?∞ =??∞=∞=??=??=?∑∑∑e n n e n n p n n n n n n 1) 1(00!1!)( n=0

雷达信号检测和估计

信号检测与估计理论在 雷达系统方面的应用摘要:随着互联网应用的普及及发展,信号的检测与估计技术的应用也越来越受到人们的 关注。雷达中的信号检测是一个综合性问题,涉及多个学科,多领域知识,所以它是科学领域最为关注的问题。近年来已经开展了大量雷达系统信号实现方法相关的研究课题,其中回波信号的检测和估计是最为重要的方面。本论文就是针对雷达信号检测和估计的精确性问题加以展开的。 关键词:雷达系统,信号估计,信号检测 第一章雷达系统 1.1起源和发展 早期雷达用接收机、显示器并靠人眼观察来完成信号检测和信息提取的工作。接收机对目标的回波信号进行放大、变频和检波等,使之变成能显示的视频信号,送到显示器。人们在显示器的荧光屏上寻找类似于发射波形的信号,以确定有无目标存在和目标的位置。随着雷达探测距离的延伸,回波变弱,放大倍数需要增加。于是,接收机前端产生的噪声和机外各种干扰也随着信号一起被放大,而成为影响检测和估计性能的重要因素。这时,除了降低噪声强度之外,还要研究接收系统频带宽度对发现回波和测量距离精度的影响。这是对雷达检测理论的初期研究。后来,人们开始在各种干扰背景中对各种信号进行检测和估计的理论研究,其中有些结论,如匹配滤波理论,关于滤波、积累、相关之间等效的理论,测量精度极限的理论,雷达模糊理论等,已在实际工作中得到应用.

1.2雷达的概述 雷达的英文名字是radar,是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标,测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播。电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号,经过信号处理机处理,提取出包含在回波中的信息,送到显示器,显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2 其中S:目标距离;T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间;C:光速 1.3雷达的工作原理 雷达是利用目标对电磁波的反射(或称为二次散射)现象来发现目标并测定其位置的空间任一目标所在位置可用下列三个坐标来确定:1>目标的斜距R;2> 方位角a;3>仰角B。同时也就是说根据雷达接收到的信号检查是否含有目标反射回波,并从反射回波中测出有关目标状态的数据。 第二章雷达中的信号检测 雷达的基本任务是发现目标并测定其坐标通常目标的回波信号中总是混杂着噪声和各类干扰而噪声和各种干扰信号均具有随机持性在这种条件下发现目标的问题属于信号检测的范畴信号检测理论就是要解决判断信号是否存在的方法及其最佳处理方式。 2.1.雷达信号的最佳检测及基本概念 检测系统的任务是对输入信号进行必要的处理和运算然后根据系统的输出来判断输入是否有信号存在它可用门限检测来描述。 检测过程中,由于门限取值的不同产生的错把噪声检测成了目标,这类错误称之为虚警,出现的概率称为虚警概率;反之,错把信号当成了噪声,称为漏检或漏警,相应出现概率为漏检概率。 门限的确定与选择的最佳准则有关。在信号检测中常采用的最佳准则有贝叶斯准则最小错误概率准则最大后验概率准则极大极小化准则以及纽曼—皮尔逊准则等。

多普勒雷达探测器

10.525GHz 高可靠微波(多普勒)感应探测模块
洛阳芯锐科技有限公司 本产品可广泛应用于类似自动门控制开关、安全防范系统、ATM 自动提款机的自动录像控 制系统、火车自动信号机等,需要自动感应控制的场所。 这是一种标准的 10.525GHz 微波多普勒雷达探测器,这种探测方式与其它探测方式相比具 有如下的优点:1、非接触探测;2、不受温度、湿度、噪声、气流、尘埃、光线等影响,适 合恶劣环境;3、抗射频干扰能力强;4、输出功率仅有 5mW,对人体构不成危害;5、远距 离:探测范围超过 20 米。 多普勒原理简介:多普勒理论是以时间为基础的,当无线电波在行进过程中碰到物体时, 该电波会被反射,反射波的频率会随碰到物体的移动状态而改变。如果无线电波碰到的物体的 位置是固定的,那么反射波的频率和发射波的频率应该相等。如果物体朝着发射的方向移动, 则反射回来的波会被压缩,就是说反射波的频率会增加;反之,当物体朝着远离发射的方向移 动时,反射回来的波的频率会随之减小,这就是多普勒效应。这种现象在日常生活中会经常遇 到,比如一辆鸣笛的警车从你身边高速通过时,你听到的声音的频率是变化的:当警车高速接 近你的时候,(与静止声源相比)声音传输的时间缩短,频率升高。当警车远离你的时候,声 音的传输时间拉长,频率降低。图 1 是多普勒雷达(Doppler Radar)的基本原理图示。

图 1 探测原理示意图
图 2 模块电原理框图
根据多普勒原理设计的微波探测器由 FET 微波震荡源(10.515GHz)、功率分配器、发射 天线、接收天线、混频器、检波器等电路组成(图 2)。发射天线向外定向发射,遇到物体时 被反射,反射波被接收天线接收,然后被送到混合器与振荡(频率与发射波相等)波混合,混 合、 检波后的低频信号反应了物体移动的速度, 低频信号的频率与物体移动的速度成线性关系。 采用 10.525GHz 的微波与采用较低频段波相比有以下优点:1、微波天线发射时具有良好 的定向性,因此很容易控制微波探头的作用范围。2、微波在传输过程中较易被衰减、吸收和 反射,遇到墙壁等遮挡物时会被遮挡,因此墙壁等遮挡物外的物体对其干扰很小。3、由于微 波的上述特性,外界微波信号很难传输到本地探测器上,因此微波探测器的抗射频干扰能力较 强。4、微波探测器对温度(及温度变化)、湿度、噪声、光线等不敏感,因此适合恶劣环境 使用。当然微波探测也有缺点,从机械性能上讲它对震动比较敏感,在使用中应该注意适当的 安装位置,尽量减少震动对其影响。从电气性能上讲,探测器的放大、处理电路易受工频干扰, 安装布线时尽量避开交流电源。 感应探测模块的外观如图 3 示。共有 3 个接口,从左到右分别是检测信号输出、地和电源 接口。给模块供电有连续直流供电(CW)模式和脉动供电(PW)模式两种:电路适应电压范 围为 5V±5%。在连续直流供电(CW)模式下工作时典型电流为 35mA。在低占空比脉冲供 电(PW)模式下工作时,推荐给模块提供 5V、脉冲的宽度在 15μs~40μs 之间(典型值为 20 μs)、频率为 1~4kHZ(典型值为 2.0kHZ)的脉冲供电。3~10%的占空比脉冲供电时平均 电流为 1.2mA~4mA。 脉冲供电电压最高值必须在 4.75V~5.25V 之间, 脉 冲顶端的平坦度会影响模块电路的探测能力。电源电压 超过 5.25V 应用时,它的可靠性会降低,并可能导致标 称频率外的射频输出和该电路永久性损坏。 射频功率输出:在所有推荐工作模式下,改模块的 射频功率输出是非常低的,均在对人体构不成任何危害 的安全范围内工作。在连续直流供电(CW)模式下工 作时,总输出功率小于 15mW。输出功率密度在 5mm 图 3 实物外观图 处为 1mW/cm2,1m 处为 0.72μW/cm2。当在 5%占空 比的脉冲供电模式工作时,功率密度分别减少到 50μW/cm2 和 0.036μW/cm2。 本探测模块的水平方向探测角度为 72°,垂直方向的探测角度为 36°,低频输出频率 70Hz/ m.s 。低频信号经过低通放大器选频放大,即可得到反应物体移动信号。 典型应用一:自动门控制探测器、ATM 提款机自动录像控制探测器。

搜索警戒雷达对抗技术研究与实现

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/034322016.html, 搜索警戒雷达对抗技术研究与实现 作者:吴三元 来源:《环球市场》2017年第03期 摘要:在现阶段的战场中雷达是其常用的武器之一,并且也是战场当中非常重要的装备,不管是弹道导弹还是战斗机以及地面武器系统,都需要具有雷达探测的功能,其在当前的战场以及武器设备中能够获取信息进而指挥作战,是实现准确制导以及摧毁打击的重要装备。所以破坏雷达系统,也就对战斗当中的信息来源进行了破坏,也严重影响作战效能。本文阐述了雷达在信号处理中的关键技术,分析、仿真了样本搜索警戒雷达的信号特点,并在任意波形发生器上重现了该雷达信号。 关键词:搜索警戒雷达;对抗技术;实现 1雷达对抗基本原理 1)空间中存在雷达信号。雷达可以向空间进行电磁波的发射,以此对空间实施扫描,从而创造对抗设备接收信号的条件;雷达信息能够确保侦查设备的灵敏性。2)对抗设备接收到满足自身处理条件的功率信号,判断是否可能为雷达信号;3)雷达信号的处理在自身条件范围内。能够确保雷达对信息的接收以及处理,将其作为对于雷达信号分析的基础条件;4)能够适应当地的电磁环境。因为雷达接收机能接收所有频带内的信号,因此为了实现对雷达信号的分析,这就需要接收机能够和当地的电磁信号有效适用,并且能够并成功处理雷达信号。 2雷达信号的处理 2.1雷达的最佳检测原理 在对雷达信号处理过程中,若背景噪音为高斯白噪声时,其信噪比的大小可以对噪声背景下对目标的发现能力有着决定性的作用,所以对于信号的检测一般主要就是采用匹配滤波技术所实现的。即为了得到最大输出信噪比,滤波器频率响应表示为公式。 其中Si*(f)为确知雷达信号的频谱共轭函数,k为常数,t0为滤波器物理可实现的附加延迟,设噪声的双边带功率谱密度为N0/2,信号能量为E,此时滤波器输出的信噪比最大表示为公式。

雷达式生命探测系统

雷达式生命探测系统 一、选题依据 1、发展现状和趋势 “生命探测技术”是用来探测人类生命体并确定其状态的技术,在应急救援、军事和反恐等领域有着广泛的应用前景。目前国际上“生命探测技术”按探测原理主要分为:音频探测、视频探测和雷达式探测等。与基于红外、光学及超声的探测技术相比,雷达式生命探测技术具有非接触、穿透力强、能精确定位的特点,成为目前最具潜力的生命探测技术。 信息和网络技术的应用是应急救援预案设置工作的一项重要内容,而建立一个快速高效的应急移动通信系统,则是保证突发事件应急指挥和处理所必须的硬件。汶川大地震发生后,在地震重灾区北川,一台在废墟、瓦砾中搜寻生命的仪器,以它有效的战绩,引起了救援队伍的关注,它就是我国自主研制的搜救利器——“生命探测雷达”。“生命探测雷达”是基于雷达技术、生物医学工程技术研制的高科技应急救援装备,可通过探测呼吸、心跳等生命体征,快速搜寻被埋于倒塌建筑物、废墟等复杂环境中的幸存者。“生命探测雷达”在汶川地震搜寻中主要发挥了以下两个重要作用: (1)在进入灾害现场的初期,首先利用该雷达可探测生命体的大概位置和距离这一功能,对有呼救能力的受困者进行位置确定,为营救人员提供指导信息,争取救援时间和降低救援危险; (2)在救援中后期,对无呼救能力的被掩埋者进行搜寻。搜寻探测方式主要有两种:一是根据存活者提供的压埋信息,对废墟进行有针对性的探测搜寻,以确定被压埋者是否存活及大致位置。二是对无任何线索的废墟进行拉网式搜寻探测,确定大片废墟中是否还有存活者。在受灾严重的北川县城,雷达搜救小组在60 多个小时的黄金救援搜寻过程中,大约探测搜寻了25 处大型倒塌的建筑废墟,在50 多个点、区内发现生命信息。搜救小组将探测结果及时反馈给营救人员,为及时营救生命提供了重要的指导信息,使后续的救援人员成功地营救了20 位幸存者。 雷达式生命探测技术是近年来迅速发展起来的一项前沿技术,英国《新科学家》杂志近期将该技术评价为未来30 年内最酷的10 项发明之一。非接触生命探测雷达是伴随着雷达技术、生物医学工程技术、微电子技术、计算机技术等的发展,以及军事、医学等领域的需要而产生的,是指借助于外来能量(探测媒介),不接触生命体,可在一定距离范围内、隔一定介质(如衣服、纱布、砖墙、废墟等)、在对人体无约束的情况下,探测生命信号,这是一种新型的探测技术。该探测技术克服了激光、红外生命探测技术受温度影响严重、遇物体阻挡失效的问题,也克服了超声探测空间传播衰减大、受环境杂物反射干扰、水、冰、泥土阻挡失效的问题。采用该探测技术探测生命信息,不仅弥补了接触式探测技术的局限性 (需要电极、传感器接触生命体);而且还弥补采用激光、红外、声波等探测生命信息的局限性 (穿透力弱) , 因此近年来备受国内外学者的关注。目前国外该技术的研究主要集中在美国、日本、德国、希腊等国家。我国也不甘落后,从1998 年起,第四军医大学生物医学工程系王健琪教授带领的研究小组,在我国率先对这一课题开展系统研究。经过长达十年的不懈努力,研制出具有自主知

新体制雷达及其对抗技术综述

新体制雷达及其对抗技术综述 陈文奎,陶建义 (中国电子科技集团公司第51研究所,上海201802) 摘要:随着新技术的不断应用,研发出了多种先进的雷达系统:有源固态相控阵雷达,低截获概率雷达,……。介绍 了近年来产生的新体制雷达及其关键技术,并对各种新体制雷达对抗方法及对抗关键技术进行了概述。 关键词:新体制雷达;雷达对抗;关键技术中图分类号:TN97;TN958 文献标识码:A 文章编号:CN3221413(2010)0420009206 Summary of N e w System R adar and Their Countermeasure T echniques CH EN Wen 2kui ,TAO Jian 2yi (51st Research Institute of CETC ,Shanghai 201802,China ) Abstract :Wit h t he uninterrupted application of new techniques ,various advanced radar systems have been developed :active solid p hased 2array radar ,low interception p robability radar ,…….This paper int roduces t he new system radars and t heir key techniques in recent years ,and summarizes various countermeasure met hods and key techniques of new system radar.K ey w ords :new system radar ;radar co untermeasure ;key technique 0 引 言 近年来,雷达界不断应用新技术,如频率、波束、波形、功率、重复频率等雷达基本参数的捷变或自适应捷变技术,功率合成、匹配滤波、相参积累、恒虚警处理、大动态线性检测技术、多普勒滤波技术,低截获概率技术,极化信息处理技术,扩谱技术,超低旁瓣天线技术,多种发射波形设计技术,数字波束形成技术等;并在采用新技术的基础上,开发研究出了多种先进的雷达系统,如有源固态相控阵雷达、超宽带合成孔径及逆合成孔径雷达、低截获概率雷达、新型脉冲多普勒雷达、稀布阵综合孔径(米波)雷达、毫米波雷达、双/多基地雷达、组网雷达、数字阵列雷达、统计多输入多输出(MIMO )雷达等。 这些新体制雷达拓展了雷达应用领域。研究这些新体制雷达对于弄清其工作原理、找到其薄弱环节、采用有针对性的雷达对抗技术和方法尤为必要。本文将对这些雷达及其关键技术作简要介绍,并对雷达对抗界应对这些雷达的方法及关键技术作一概述。 1 新体制雷达及其关键技术 1.1 新体制雷达 1.1.1 有源固态相控阵雷达 有源固态相控阵雷达可以通过计算机控制数控移相器来实现波束扫描控制。目前,这种雷达在美军已获得了广泛应用,如“爱国者”导弹系统应用多功能相控阵雷达后,具有了高低空监视、敌我识别等功能,既可引导攻击敌机又可引导截击来袭导弹,且能同时跟踪和打击多个目标。 机载有源固态相控阵雷达的发展不仅装备了新一代战斗机,而且还用于改进提高已有战斗机,如美国F 222的AN/A P G 277、F 235的AN/A P G 281、F/A 218的AN/A P G 279、F 216E/F 的AN/A P G 280和E 22D 的AN/A P Y 29。其中,F 222的A P G77不仅具 备雷达的功能,其相控阵天线还可以用于通信和发射干扰信号。“阵风”、“鹰狮”均将应用有源固态相控阵雷达。 有源相控阵技术与数字处理技术、计算机控制 收稿日期:20080811 2010年8月舰船电子对抗 Aug.2010 第33卷第4期 SHIPBOARD EL ECTRONIC COUN TERM EASU RE Vol.33No.4

信号检测在雷达系统方面应用

信号检测与估计理论在雷达系统方面的应用 摘要:随着互联网应用的普及及发展,信号的检测与估计技术的应用也越来越受到人们的 关注。雷达中的信号检测是一个综合性问题,涉及多个学科,多领域知识,所以它是科学领域最为关注的问题。近年来已经开展了大量雷达系统信号实现方法相关的研究课题,其中回波信号的检测和估计是最为重要的方面。本论文就是针对雷达信号检测和估计的精确性问题加以展开的。 关键词:雷达系统,信号估计,信号检测 第一章雷达系统 1.1起源和发展 早期雷达用接收机、显示器并靠人眼观察来完成信号检测和信息提取的工作。接收机对目标的回波信号进行放大、变频和检波等,使之变成能显示的视频信号,送到显示器。人们在显示器的荧光屏上寻找类似于发射波形的信号,以确定有无目标存在和目标的位置。随着雷达探测距离的延伸,回波变弱,放大倍数需要增加。于是,接收机前端产生的噪声和机外各种干扰也随着信号一起被放大,而成为影响检测和估计性能的重要因素。这时,除了降低噪声强度之外,还要研究接收系统频带宽度对发现回波和测量距离精度的影响。这是对雷达检测理论的初期研究。后来,人们开始在各种干扰背景中对各种信号进行检测和估计的理论研究,其中有些结论,如匹配滤波理论,关于滤波、积累、相关之间等效的理论,测量精度极限的理论,雷达模糊理论等,已在实际工作中得到应用. 1.2雷达的概述 雷达的英文名字是radar,是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标,测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播。电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号,经过信号处理机处理,提取出包含在回波中的信息,送到显示器,显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2 其中S:目标距离;T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间;C:光速

雷达参数侦察

电子科技大学电子工程学院标准实验报告 (实验)课程名称:信息对抗实验电子科技大学教务处制表

实验报告(六) 学生姓名:王超楠学号:2013020904011 指导教师:廖红舒/张花国 实验地点:科研二号楼B453 实验时间:周二晚 一、实验室名称:信息对抗系统专业实验室 二、实验项目名称:雷达参数侦实验察 三、实验学时:4学时 四、实验原理: MATLAB软件具有编程实现简单、使用方便等优点,是目前应用广泛的计算机仿真软件,并且提供各种常用数字通信信号源生成函数的使用帮助文件。因此让学生通过实际上机实验,熟悉MATLAB计算机仿真软件,可实现各种雷达信号产生及分析仿真,从而加深对雷达信号产生、参数提取的理解。 五、实验目的: 1.针对常规脉冲/脉冲压缩(LFM、相位编码)雷达,掌握截获信号的计算机模拟仿真; 2.掌握脉冲雷达脉宽、脉冲幅度、脉冲达到时间、频率及脉内调制特征参数估计的基本方法。 六、实验内容: 1. 提取信号包络; 2. 设置门限; 3. 估计TOA与PW; 4. 提取脉内信号样本; 5. 脉内调制识别; 6. 估计频率; 7. 估计噪声功率、PA; 七、实验器材(设备、元器件): 计算机、Matlab仿真软件

八、实验步骤: 1.学习MATLAB软件的使用并学习其通信信号帮助工具箱; 2.利用MATLAB语言生成雷达信号,并提取雷达参数。 九、实验数据及结果分析 1.提取信号包络 (1)常规脉冲信号包络 (2)BPSK信号包络

(3)QPSK信号包络

(4)LFM信号包络

2.设置门限 由上图分析可以设置门限,其中常规脉冲信号门限设置为4,其余的设置为3。 3.估计TOA与PW 4.提取脉内信号样本 四种信号的脉内样本提取方式类似,由于数据比较多因此以常规脉冲雷达的脉内数据提取为例。

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案

智能雷达光电探测监视系统单点基本方案 一、系统概述 根据监控需求: 岸基对海3~10公里围主要大小批量目标; 主动雷达光电探测和识别; 多目标闯入和离去自动报警智能职守; 系统接入指挥中心进行远程监控管理; 目标海图显示管理; 系统能够自动发现可疑目标、跟踪锁定侵入目标、根据设定条件进行驱散、同时自动生成事件报告记录,可以实现事故发生后的事件追溯,协助事故调查。 1. 项目建设主要目的 ?为监控区域安全提供综合性的早期预警信息; ?通过综合化监测提高处置和应对紧急突发事件的指挥能力。 2. 基本需求分析: 需配置全自动、全量程具备远距离小目标智能雷达探测监视和光电识别系统,系统具备多目标自动持续稳定跟踪、多种智能报警功能、支持雷达视频实时存储、支持留查取证的雷达视频联动回放功能等;同时后期系统需具备根据用户需求的功能完善二次开发能力。同时支持后续相关功能、扩点组网应用需求。 根据需求和建设主要目的,选型国际同类技术先进水平,拥有相关技术自主知识产权,具备二次技术深化开发的海兰信数据科技股份(2001年成立,2010年国创业板上市,股票代码:300065,致力于航海智能化与海洋防务/信息化的国唯一上市企业)的智能监视雷达光电系统。该系统在国外有众多海事相关成熟应用案例,熟悉国海事、海监、海警、渔政公务执法及救捞业务需

求特点等。同时,该系统近期成功中标国近年来相关领域多套(20套)雷达光电组网项目,充分说明该系统的技术领先及成熟应用的市场广泛接受度。 3. 项目建成后的主要特点 ?全天候、全覆盖、全自动的立体化监控。该系统具备对多传感器信息融合的能力,确保对探测围雷达信息源、光电、AIS、GPS等设备信号源进行有机的融合和整合。 ?系统具备了预警、报警、实时录取回放的综合功能。任何目标物进入雷达视距时,系统即开始进行监测。目标物触碰警报规则后,指挥室获得报警信号,同时联动设备综合光电锁定警报目标,以便驱离。整个过程系统实时记录、方便随时调用回放。 ?系统技术水平国领先。该系统中创新地采用了国际先进的“先跟踪后探测”算法技术对目标进行探测和跟踪,保证了在严苛条件下满足对目标地探测与持续跟踪能力。 ?该系统采用先进的设计思想,开放灵活的系统网络架构,能够根据需求进行不同的组合和配置,系统可扩展性强。 ?维护便捷,由于采用网络架构,获得用户授权后能连接到用户网络,可以远程支援维修维护系统,从而提高维护效率,减少维护成本。 ?可靠性高,充分适应不同的海洋环境。 二、系统设备清单

预警探测系统

预警探测系统 广东省建筑科技学院 预警探测系统是通过一系列传感、遥控探测手段,发现、定位和识别对我方军事安全构成威胁的陆、海、空、天目标,确认其具体威胁对象,监视其当前行动路线,预测其未来运动方向,发出警报信号,为我方抗击或打击敌方目标提供相应情报和反应时间保证的系统。在未来的高科技局部战争中,预警探测系统首当其冲、首当其用,是我军掌握战争主动权、避免被动挨打的重要手段和必备前提,是国家防御体系的重要组成部分,是防备突然袭击的第一道防线.预警探测系统的基本任务是在尽可能远的警戒距离,及时准确地探测到来袭目标,判断真伪、测定有关参数和处理情报信息,并将其迅速报知军事情报指挥机构或传递给打击兵器,为国家决策机构和高级军事指挥部门提供决策支持的准确情报或为打击兵 器提供准确的操控参数。 2、检索目的 1)、了解预警探测系统在国家防御体系中的应用 2)、了解预警探测系统体系结构 3)、根据检索资料的搜集整理,结合实际,统观全局最后给出了几种预警探测装备的合理战术运用方法 4)、增长检索经验,了解检索的一些重要方法(尤其是网络检索)和技巧 三、检索手段 选择检索工具或者检索系统: 百度搜索 中国期刊全文数据库 维普中文科技期刊数据库 1

关键词:预警探测;预警雷达;现代防御技术 四、检索步骤 1、百度搜索预警探测 2、中国期刊全文数据库 “进入总库平台”→“简单检索”→关键词“预警探测系统”→检索结果页面 “进入总库平台”→“专业检索”→关键词“预警探测系统”→检索结果页面 “进入总库平台”→“引文检索”→关键词“预警雷达”→检索结果页面 “进入总库平台”→“引文检索”→关键词“现代防御技术”→检索结果页面 3、维普中文科技期刊数据库 “文章搜索”→“题目/关键词预警探测”→检索结果页面 “文章搜索”→“题目/关键词预警雷达”→检索结果页面 “文章搜索”→“题目/关键词现在防御技术”→检索结果页面 五、检索结果 经过检索,获得相关文献200多篇,其中具有代表性的8篇,如下: 1、预警探测系统及其雷达技术研究综述 作者:梁剑 文献出处:中国期刊全文数据库 关键词:预警探测系统;预警雷达;体系结构 摘要:叙述了应用于战略预警的陆、海、空、天各类探测系统的结构组成、工作 特点及主要功能,全面总结了在各类体制中相应的雷达实现的关键技术,指出在未来预警探测系统方向发展中,预警雷达及其技术将起到重要作用。 2、对几种预警探测方式问题研究 作者:韩茂江;张玉册 文献出处:中国期刊全文数据库、维普中文科技期刊数据库 关键词:综合预警探测;战术运用;超视距 摘要:随着高科技武器装备在战争中的使用,预警探测问题也越来越重要,如何更好地运用预警探测装备已经成为预警探测能力的“瓶颈”。结合实际,对几种装备的预警探测问题进行了分析,研究了舰载直升机、雷达哨舰及侦察机等预警探测 设备的战术运用,最后给出了这几种预警探测装备的合理战术运用方法。

基于雷达探测的无人机反制系统解决方案

安防雷达视频监控系统软件 设计方案

目录 1概述 (3) 2软件功能 (3) 3 XD-EYE操作流程 (4) 3.1准备工作 (4) 3.2XD-E YE软件启动 (6) 3.3XD-E YE软件用户注册 (7) 3.4XD-E YE软件登录 (8) 3.5XD-E YE雷达和云台配置 (9) 3.6XD-E YE功能介绍 (13)

1概述 安防雷达联动管理系统软件XD-Eye是西安电子科技大学深度智能实验室联合西安深度智能科技有限公司开发的集GIS卫星地图,云台摄像机和雷达等一体化的网络监控系统软件,可以实现多台雷达联网,红外可见光云台摄像机联网和云台雷达的联网互动,结合GIS经纬度和高程信息可以实现全天候和全方位的安防监控。 XD-Eye具备雷达目标跟踪功能,同时摄像机内部集成实验室自主研发的国内顶尖的视频目标检测跟踪识别算法,可以实现车辆,人员,船舶,飞机等各种目标的检测跟踪和识别,后台软件具备目标轨迹回放,数据库检索等功能。 XD-Eye软件可以无缝对接实验室自主开发的XD-400,XD-2000,XD-5000,XD-10000等各种型号的雷达(后面的数字代表距离单位为米),同时可以无缝对接海康各种型号的云台和摄像机,实现雷达全天候探测动目标,云台和摄像机对目标进行跟踪和识别。是目前国内最先进的安防管理系统,广泛用于边境,监狱,机场和海事等安防领域。 2软件功能 1、雷达扫描目标显示 2、雷达目标跟踪 3、GIS地图功能(包含高度) 4、云台摄像机随雷达联动功能 5、雷达警戒区域设置功能 6、视频目标检测跟踪识别功能

3 XD-Eye开发流程 3.1准备工作 图1 XD-Eye系统连接图

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