外辐射源雷达

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外辐射源雷达概述

1 研究背景与意义雷达面临的四大挑战：（1）隐身目标的威胁隐身飞机、隐身导弹和隐身舰艇和无人机的出现使得雷达散射截面积成百上千倍的减小，增加了雷达发现目标的难度。

（2）低空与超低空目标的威胁战术导弹和战略巡航导弹等低空、超低空目标的入侵也给雷达探测带来了重大挑战。

（3）反辐射摧毁的威胁反辐射导弹利用敌方雷达的电磁辐射进行制导并将其摧毁，是电子对抗中对雷达硬杀伤最有效的武器。

为应对日益恶化的外部电磁环境，雷达往往需要发射更大的功率以达到同样的探测性能，从而增加了被发现甚至被摧毁的风险。

（4）强电子干扰传统雷达一般采用收发共置的布站方式，其发射电磁波一旦被敌方发现和定位，就极容易被干扰，进而丧失整个武器战争系统的重要信息来源。

外辐射源（无源）雷达因能克服上述问题而引起人们的广泛关注。

外辐射源雷达分为两大类：第一类是基于目标的红外辐射或自身发射的电磁波来对其探测，目标发射的电磁波主要来源于雷达、应答机、通信电台、导航仪、有源干扰机等通讯电子设备；第二类是利用广播信号、电视信号、手机信号、卫星导航信号等非合作照射源来探测目标。

当目标静默（不发射电磁波）时，利用第一类外辐射源雷达通过电磁波来探测目标就无法实现。

对于第二类外辐射源雷达，即使目标静默，也能探测到目标，因此对此类外辐射源雷达的研究成为热点。

外辐射源雷达的优势：（1）反隐身特性隐身目标一般只大幅度减少鼻锥±30°范围之内后向散射的RCS，前向与侧向的散射还是很强。

外辐射源雷达是一种双基地雷达，它可以通过接收目标前向与侧向的散射回波信号来探测隐身目标。

其次，外辐射源信号多数工作在甚高频、超高频等波段，波长较长，隐身飞机表面的吸波材料对该波段电磁波的作用极差；再者，外辐射源雷达在形式上属双（多）基地雷达，可探测到隐身飞机前向和侧向的散射信号，具有空域上反隐身的特点。

因此，外辐射源雷达具有探测隐身目标的能力。

（2）探测低空与超低空目标外辐射源雷达利用各种民用或商用信号作为照射源，频率一般较低，波长较长，因此照射源能够通过衍射穿过低空障碍物探测到目标。

两种外辐射源雷达跟踪算法性能分析

近年来，源雷达由于其良好的“ 无四抗 ” 能力而成为各国争相研究的重点ｌ．＿无源雷达又称为外辐射源雷１］达，是指本身不发射电磁波信号，是利用第三方照射源发射或目标自身辐射的电磁波信号来对目标进行探而测和跟踪的雷达．者研究的外辐射源雷达【。用调频广播电台作为照射源，于前者．笔利属主要对外辐射源雷达跟踪算法的性能进行研究，据Ｔ）ＴｍｅＯｆＡｒｉａ）位原理，别结合ＥＦ（ｔｎｅｌｎ依（Ａ（ｉｒ１定ｖ分ＫＥｘｅｄｄＫａｍａＦｌｒ和Ｐ（ａｔｌＦｌｒ算法对目标进行跟踪．ＫＦ算法是一种经典的非线性滤波算法，过对非线ｉｅ）ｔＦＰｒｉｅｉｅ）ｃｔＥ通性方程线性化来进行非线性滤波；ＰＦ是基于递归蒙特卡洛方法的非线性非高斯滤波算法，由于能够解决非线性非高斯问题而成为近年研究的热点．者对两种算法在高斯噪声、笔闪烁噪声环境下以及在电台不同布站形式下的跟踪性能进行了分析，对两者的计算时间进行了比较．并
ａｇｒｔｍｓａｄｔｉａｃｌｔｏｔｅａｅｓｕｉｄ，ａａｔｓｔａａｆｃｔｒｃｎｅｉｉｎｌｄｉｇｇｌｔｌｏｉｈｎｈｅｒｃｌｕａｉｎｉｒｔｄｅｍｎｄｆｃｏｒｈｔｆｅｔｈｅｔａｋｉｇｐｒｃｓｏｎｉｃｕｎｉｎｎｉｅａｄｓｔ－ｅｌｙｎｒｓｉｃｓｄ．ＳｍｕｌｔｅｕｔｎｅｌａａｓｏｗｈｔｔｅＰＦｓｍｏｒｄａｔｖｏｏｓｎｉｅｄｐｏｉｇａｅａｌｏｄｓｕｓｅｉａｉｒｓｌｓａｄｒａｔｈｏｎｄｔａｈｉｅａｐｉｅｔｇｉｔｎｉｅｅｉｎｅ．ＮｅｅｔｅｅｓｔｅＥＫＦａａｉｆｅｌｔｍｅｐｒｃｓｉｇ．Ｍｏｅｖｒｅｓｎａｅｓｔ－ｌｎｏｓｎｖｒｍｎｔｏｖｒｈｌｓ，ｈｃｎｓｔｓｙｙａｉｏｅｓｎｒｏｅ，ａｒａｏｂｌｉｅ

外辐射源雷达参考信号提纯方法

外辐射源雷达参考信号提纯方法陈刚;王俊;王珏;郭帅;宋海婷;邢玉帅【摘要】In passive bistatic radar,the reference antenna which is used to receive the direct signal is inevitably contaminated by the strong multipath.The information of the target may be influenced by range-Doppler correlation between the target echo and the contaminated reference signal.Aiming at this problem,a reference signal purifying method in passive bistatic radar is proposed.Firstly,the echo signal is projected into the subspace of the reference signal to get the direct signal in the echo channel.Then,the obtained direct signal is used to cancel the interference in the reference channel.Finally,the purified reference signal is used to add the energy of the target echo by range-Doppler correlation.Simulation and theoretical analysis verify the reference signal purifying performance of the proposed method.%在外辐射源雷达中,用于接收直达波信号的参考天线不仅会接收基站的直达信号,同时还会不可避免地接收到经地面建筑等反射的强多路径信号,直接利用参考天线接收的参考信号与目标回波匹配积累会产生额外的检测峰值.针对这个问题,提出了一种该场景下的外辐射雷达参考信号提纯方法.首先,将回波信号投影至参考信号的子空间中提取回波信号中的直达波信号.然后,利用此直达波信号对消参考信号中的干扰获取纯净的参考信号.最后,利用纯净的参考信号与杂波抑制后的目标回波匹配得到检测结果.计算机仿真和理论分析表明,该方法具有较好的参考信号提纯性能.【期刊名称】《系统工程与电子技术》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】5页(P45-49)【关键词】外辐射源雷达;检测峰值;参考信号提纯;匹配滤波【作者】陈刚;王俊;王珏;郭帅;宋海婷;邢玉帅【作者单位】西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071【正文语种】中文【中图分类】TN958.970 引言外辐射源雷达自身不主动向外辐射电磁信号,而是利用电磁环境中已存在的非合作的商用或民用辐射源如调频(frequency modulation,FM)广播[1-2]、电视信号[3-4]、手机信号[5-6]、卫星信号[7]等作为雷达的照射源,来对目标进行探测、定位及跟踪。

T^2R型外辐射源雷达目标定位仿真研究

ＴＩＡＮＭｉｎｇ－ｈｕｉ，ＺＨＡＮＧＺｈｏｎｇ — ｋｅ，ＪＩＮＪｕｎ・ｆｅｎｇ
（Ｎｏ．３８ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＥＴＣ，Ｈｅｆｅｉ２３００８８）
关键词：外辐射源；雷达目标定位；ＴＳＯＡ；ＡＯＡ
中图分类号：ＴＮ９５３
文献标志码：Ａ
文章编号：１００９— ０４０１（２０１３）０２— ００５３— ０５
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔａｒｇｅｔｌｏｃａｔｉｏｎｏｆＴＲｒａｄａｒｓｗｉｔｈｅｘｔｅｒｎａｌｒａｄｉａｔｏｒｓ
ＴｉｍｅＳｕｍｍａｔｉｏｎｏｆＡｒｒｉｖａｌ－ＡｎｇｌｅｏｆＡｒｒｉｖａｌ（ＴＳＯＡ — ＡＯＡ）ｌｏｃａｔｉｏｎａｌｇｏｉｒｔｈｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎ
ｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅＴＲｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅａｎｄｌｏｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｔｈｅｅｘｔｅｎａｒｌｒａｄｉａｔｏｒｓ．Ｔｈｅｅｌｌｉｐｓｅ — ａｎｇｌｅｍｉｘｅｄｌｏｃａｔｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎｓａｒｅｃｒｅａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｍｅａｓｕｉｎｒｇｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｓｕｍｍａｔｉｏｎｏｆａｒｒｉｖａｌｏｆｔｗｏｇｒｏｕｐｓｏｆｓｉｇｎａｌｓａｎｄｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｉｎｆｄｉｎｇｄａｔａｆｒｏｍｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｎａｒｅｃｌｃａｕｌａｔｅｄａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｔａｒｇｅｔｌｏｃａｔｉｏｎ．ＴｈｅＧｅｏｍｅｔｒｉｃＤｉｌｕｔｉｏｎｏｆＰｒｅｃｉｓｉｏｎ

DTMB外辐射源雷达参考信号纯度对探测性能的影响分析

ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｄｉｇｉｔａｌｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ（ＤＴＭＢ）ｂａｓｅｄｐａｓｓｉｖｅｒａｄａｒ，ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｐｕｒｉｔｙｏｎｔａｒｇｅｔｄｅｔｅｃｔｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｉｍｅｄｏｍａｉｎｄｉｒｅｃｔｗａｖｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｗｉｔｈｍａｔｃｈｅｄｆｉｌｔｅｒｉｎｇ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｌｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔｔｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｉｓｗｅｌｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｐｕｒｉｔｙｏｆｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎａｌｉｓｈｅｌｐｆｕｌｔｏ
配滤波处理重点分析了重构参考信号纯度对目标探测性能的影响。仿真与实测数据处理结果表明，重构技术能够有效地获取参考信号，提高参考信号纯度，对改善外辐射源雷达的探测性能有积极的作用。关键词：外辐射源雷达；数字地面多媒体广播；参考信号重构；参考信号纯度

外辐射源雷达关键技术研究

专家论坛外辐射源雷达关键技术研究3杨广平(南京电子技术研究所,　南京210013)【摘要】　外辐射源雷达系统具有隐蔽性好、反隐身能力及抗干扰能力强、系统简单可靠等优点,近年来受到各国的重视,得到了较快的发展。

影响外辐射源雷达性能的主要因素有直达波信号对消、多径信号对消、同频干扰的消除等,在系统设计中应进行针对性设计。

文中以基于调频广播信号的外辐射源雷达系统为例,介绍了外辐射源雷达系统的原理、组成及性能,重点分析和研究了外辐射源雷达的关键技术。

【关键词】　外辐射源;无源雷达;双基雷达;直达波中图分类号:T N958 文献标识码:AA Study on Key Technology of Pa ssi ve Ra da rY ANG G uang2ping(Nanjing Re sear ch I nstitute of Electr onic s Technol ogy,　Nanjing210013,China)【Abstra c t】　The pa ssive rada r based on externa l illum i nator has many advantag e s,such as g ood invisibilit y,anti2stea lth, anti2jamm ing capabilit y,and it is si m p le and re liable.T he fac t or t o affec t the perf o r mance of the passive radar is as follo wing:di2 rect2path2wave,m ulti2path effec t,co2channe l interfe rence,etc.,and in the p rocess of de signing the passive rada r system,t hese fac t ors m ust be ma inl y considered.Recently,t he passive radar has a ttracted more and more attention,s o the technol ogy of passive rada r has dev e l oped rapidly.In this pape r,firstly,the princi p le and compositi on of the pa ssi ve rada r are introduced,and then the key technol og y of the pa ssi ve radar is discussed and ana ly zed.【Key word s】ext e rnal ill um i nator;passive rada r;bista tic rada r;direc t2pa th2wave0　引　言在现代战争中,由于电子进攻技术的发展,有源雷达面临着4大威胁:电子干扰、反辐射导弹、超低空突防及隐身技术。

雷达的历史回顾

雷达的历史回顾都世民雷达是英文名词“Ｒａｄａｒ”的音译，它的原意是：无线电探测和定位。

早先概念是：由雷达发射机产生具有给定参数的电磁波，经天线辐射到空间，通过天线波束在空间扫描，一旦目标出现，就会对辐照的电磁波产生反射和散射，此反射波和散射波再被雷达天线接收，送至接收机，经检波、放大和信息处理后，即可获得空中目标的位置和目标的其它属性。

这里所说的发射机就是雷达的辐射源。

因此这种雷达称作有源雷达。

后来，随着电子技术、雷达技术和各种武器技术的发展，如今雷达的概念有所扩展，除上述有源雷达外，又派生出无源雷达，也就是说这种雷达没有辐射源，这种雷达是借用空间已有的电波，照射到目标所形成的囬波来探测目标。

如今学术界称这种雷达为外辐射源雷达。

从雷达本身看，它是无辐射源，实际上是有源，这源是外部辐射源。

雷达的诞生1864年，伟大的电磁之父麥克斯韦(ＪａｍｅｓＣ１ｅｒｋＭａｘｗｅ１１）发表了巨著“电磁学通论”，从数学和物理学，论证了电磁波的存在，并指出光就是电磁波！1886年，赫兹(ＨｅｉｎｅｒｉｃｈＨｅｒｔｚ)巧夺天工，他发明了天线，将谐振回路形成的电磁波,辐射到空间，证实了电磁波的存在。

1897年，波波夫利用无线电波探测物体。

1897J J Thompson）展开对真空管内阴极射线的研究。

1903年-1904年，德国侯斯美尔(Christian Hulsmeyer)发明了船用防撞雷达，获得了专利权。

这种雷达只能测量目标的距离。

同年，世界上出现了第一架飞机。

1906年,德弗瑞斯特（De Forest Lee）发明真空三极管，是世界上第一种可放大信号的主动电子元件.1914-1918年，第一次世界大战。

飞机在战场上的作用越来越大。

当时飞机飞行速度不高，人们是通过声波探测来提前预警飞机信息。

因此有的科普作家认为雷达的诞生从声波探测开始，也有人认为雷达的诞生是起始于多普勒效应的发现。

1916年，马可尼（Marconi Franklin）开始研究短波信号反射。

数字地面多媒体广播外辐射源雷达目标探测实验研究

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐａｓｓｉｖｅｒａｄａｒ；ＤｉｇｉｔａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ（ＤＴＭＢ）；ＴａｒｇｅｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎ
键技术、探测设备和外场实验，给出了目标探测初步实验结果，从实验上证实了利用ＤＴＭＢ信号实现目标探测的
技术可行性。
关键词：外辐射源雷达；数字地面多媒体广播（ＤＴＭＢ１；目标探测中图分类号：ＴＮ９５８．９７ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１１４６．２０１２．００９３９文献标识码：Ａ文章编号：１００９ — ５８９６（２０１３）０３ — ０５７５ — ０６
１引言
外辐射源雷达是一种利用第三方非合作辐射源作为探测信号，从接收的目标散射回波中提取距离、方位和速度等参数的设备，具有成本低、绿色环保、
市，这为我国研究新体制外辐射源雷达提供了良好的条件。国内多家研究机构在基于ＤＴＭＢ信号的外辐射源雷达上开展了卓有成效的工作，已有研究成果主要包括：模糊函数分析［５５］、参考信号重构［６】、直达波抑制［７】、双基地雷达几何配置对加速运动目标探
第３５卷第３期

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外辐射源雷达
外辐射源雷达是一种用于探测和监测来自外部辐射源的雷达系统。

外部辐射源包括无线电信号，如广播电台、手机信号、卫星通信等。

外辐射源雷达可以探测并定位这些信号的源头，用于情报收集、无线电监测、频谱管理等领域。

外辐射源雷达的工作原理类似于常规雷达，通过发射无线电波并接收反射回来的信号来探测目标。

不同之处在于，外辐射源雷达是专门设计用于分析和识别无线电信号的特性和参数。

它能够根据信号的频率、功率、调制方式等特征来识别不同的信号源，并通过测量信号到达时间和方向等参数来定位信号源的位置。

外辐射源雷达通常由多个接收天线组成，可以实现对多个方向的信号进行同步测量。

通过分析多个接收天线接收到的信号，可以确定信号源的角度和距离。

另外，外辐射源雷达还可以通过多普勒频移来判断信号源的运动状态和速度。

外辐射源雷达在军事和民用领域中有广泛的应用。

它可以用于监测无线电干扰、窃听和侦查行为，用于频谱监测和频率规划，也可以用于对敌方无线电通信和雷达系统进行情报收集和干扰。