双多基地雷达系统的发展及应用

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双基地激光雷达系统原理研究的开题报告

双基地激光雷达系统原理研究的开题报告

双基地激光雷达系统原理研究的开题报告开题报告题目:双基地激光雷达系统原理研究一、选题背景随着激光雷达技术的不断发展,双基地激光雷达系统在目标探测、跟踪及成像方面具有独特的优势。

双基地激光雷达系统的基本原理是利用两个基地之间的测距数据进行复合成像,可以提高距离精度和目标定位的准确性。

此外,双基地激光雷达系统还能够实现多角度观察目标,从而获得更全面的目标信息。

由于双基地激光雷达系统具有诸多优势,因此被广泛应用于军事、遥感、航空航天等领域。

因此,本文拟就双基地激光雷达系统的原理进行深入研究,以期为相关应用领域提供有价值的参考。

二、研究目的本文旨在深入探究双基地激光雷达系统的原理,分析双基地激光雷达系统的目标探测、跟踪及成像等方面的优势和应用。

同时,通过对相关文献的综述和实验验证,进一步改进双基地激光雷达系统的性能和应用场景。

三、研究内容1. 双基地激光雷达系统的工作原理。

2. 双基地激光雷达系统的距离计算方法。

3. 双基地激光雷达系统的测量精度分析。

4. 双基地激光雷达系统的复合成像算法研究。

5. 实验验证及性能优化。

四、研究方法1. 文献综述。

对已有的相关文献进行综述,分析双基地激光雷达系统的工作原理,距离计算方法和复合成像算法等方面的研究现状。

2. 理论研究。

通过对双基地激光雷达系统的原理和距离计算方法进行分析,并提出复合成像算法的改进方法。

3. 模拟实验。

通过建立数学模型,进行双基地激光雷达系统的距离计算和成像模拟。

4. 实际测试。

设计并制作双基地激光雷达系统进行实际测试,并对测试结果进行分析和评估。

五、研究进度计划1. 第1-2周:文献综述。

完成对双基地激光雷达系统的有关文献的综述与总结,对双基地激光雷达的原理、特点、优点和缺点等方面进行系统、全面地了解、梳理,并确定研究方向和目标。

2. 第3-5周:理论分析。

对双基地激光雷达系统的工作原理、距离测量、成像算法等原理进行分析和研究。

3. 第6-8周:数学模型建立。

双、多基地雷达介绍

双、多基地雷达介绍

双/多基地雷达系统随着军事科学技术的飞速发展,战争的不断升级,隐身飞行器,反辐射导弹、低空突防和电磁干扰都严重威胁着单基地雷达的生存,因此,双/多基地雷达越来越受到人们的重视。

一、 双/多基地雷达的基本概念双/多基地雷达即发射站和接收站分置的雷达系统。

如图所示,其发射天线位于Tx 处,接收天线位于Rx 处,两者距离为L (称为基线距离或基线),目标位于基线处。

三者所处位置可在地面、空中或空间,可以是静止的,也可以是运动的。

在双基地雷达几何结构中,以目标位置为顶点,发射站和接收站之间的夹角称为双基地角。

采用两个或者多个具有公共空间覆盖区的接收站且从公共覆盖区得到的目标数据均在中心站进行合成处理的雷达,称为多基地雷达。

二、 合作式双/多基地雷达1.工作原理在合作式双、多基地雷达系统中,发射机和接收机设在相距很远的两地,并且多部接收机可以共用一部发射机。

由于是无源的,接收机不会受到威胁,接收站处于隐蔽状态,因此反辐射导弹只能攻击发射站。

若发射站远离战区或者机动性较大,就可以大大降低受到攻击的可能性。

从配置上看,地面接收站与高空飞行的飞机合作,或与卫星合作将是合作式双/多基地雷达的最终形式。

合作式双/多基地雷达一般由一个发射站和一个或多个接收站组成(T/R 、T/Rn )。

隐身目标的前向散射RCS 一般大于其后向散射RCS 。

因此,通过合理的布站,使接收站能接收目标的前向散射,就可抑制其RCS 的下降。

合作式双/多基地雷达的重要参数是双基地角β。

理论分析得出:当β小于90度时,双基地雷达的雷达截面积与单基地雷达的相等;当β大于130度时,就产生前向散射;当β等于180度时,由于目标遮断入射电磁波,这时在目标上产生一种感应电流,此电流能辐射一前向波束,波束的峰值取决于目标的投射面积,与目标的形状和材料无关。

因此这种前向散射雷达将使雷达截面积增大,可以大大提高对隐身目标目标发射站Tx 接收站Rx 双基地雷达几何结构的探测能力。

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》篇一岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究一、引言随着科技的进步和军事需求的增长,雷达技术在目标探测和跟踪领域的应用越来越广泛。

其中,岸/船双基地地波雷达因其具有远程探测、全天候作业以及对抗反辐射等优点,逐渐成为了重要探测手段之一。

为了进一步提升雷达目标跟踪的准确性和效率,本文将针对岸/船双基地地波雷达的目标跟踪方法进行研究。

二、岸/船双基地地波雷达基本原理岸/船双基地地波雷达是一种特殊的雷达系统,其发射和接收站点分别位于岸上和船上,形成了双基地的配置。

地波雷达利用地面反射的电磁波进行探测,其信号穿透能力强,可探测隐藏在复杂地形中的目标。

此外,双基地配置可以有效地降低敌方干扰和反辐射攻击的风险。

三、目标跟踪方法研究(一)传统目标跟踪方法传统的目标跟踪方法主要包括滤波器法、模板匹配法等。

这些方法在处理单目标、简单场景时具有一定的有效性,但在岸/船双基地地波雷达的复杂环境中,由于多路径效应、杂波干扰等因素的影响,传统方法的性能会受到限制。

(二)基于数据融合的目标跟踪方法为了解决上述问题,本文提出了一种基于数据融合的目标跟踪方法。

该方法通过将来自岸上和船上的雷达数据进行融合,提高了目标跟踪的准确性和稳定性。

具体而言,我们采用了多传感器数据融合技术,将不同来源、不同时间的数据进行综合处理,从而得到更准确的目标位置和速度信息。

首先,我们采用了卡尔曼滤波器对雷达数据进行预处理,以消除噪声和干扰。

然后,我们利用数据关联算法将来自不同传感器的数据进行匹配和关联,形成目标轨迹。

最后,我们通过多模型切换的方法对目标状态进行估计和预测,实现了对目标的准确跟踪。

(三)实验与分析为了验证基于数据融合的目标跟踪方法的性能,我们进行了大量的实验。

实验结果表明,该方法在岸/船双基地地波雷达的复杂环境中具有较高的目标跟踪准确性和稳定性。

与传统的目标跟踪方法相比,该方法可以更好地应对多路径效应、杂波干扰等因素的影响,提高了目标跟踪的可靠性。

双(多)基地雷达系统的发展及应用

双(多)基地雷达系统的发展及应用

摘要:本文首先叙述了双(多)基地雷达的发展历史,并对该雷达在现代防御体系中的优势进行了分析与探讨,最后阐述了典型的双(多)基地雷达系统及其未来的发展趋势。

1引言双(多)基地雷达主要是相对于比较常见的单基地雷达而言的,它是从雷达收发站配置的角度来命名的。

单基地雷达一般是收发共址,即接收站和发射站位于同一个地方,而双(多)基地雷达则是收发异址,其中多基地雷达还具有多个发射站和多个接收站,以离散的形式配置。

双(多)基地雷达实际上早在单基地雷达发展前好几年就已经出现了,其原理也早已为人们所应用,但是发展的过程却十分缓慢。

这主要是由于天线收发开关和脉冲发射技术的出现,使得单基地雷达在很长一段时间内占据了雷达技术发展的主导地位。

但是近年来,随着"四大威胁"即目标隐身技术,综合性电子干扰技术、低空超低空突防技术和反辐射导弹技术的迅猛发展,现代战争对军用雷达的要求变得越来越苛刻,单基地雷达因此也面临着日益严重的生存危机。

在海湾战争中,伊拉克的雷达系统为了躲避美军反辐射导弹的攻击,不得不采取了关机的消极措施以求安全。

因此,为了对付日趋发展并成熟起来的"四大威胁"的挑战,双(多)基地体制雷达又重新得到了各国的重视。

由于双(多)基地雷达使用两个或两个以上的分离基地(其中包括有源和无源基地),因此按照不同的军事要求,它在防御体系中就有多种可能的组合形式。

从部置的位置方面来看,可分为地发/地收,空发/地收,地发/空收等几种形式,多基地雷达还具有一发多收,多发多收等形式。

2双(多)基地雷达的发展历史在双(多)基地雷达正式出现之前,人们实际上就已经开始了这种雷达体制的应用。

到三十年代后期,在美、英、法、德、俄等国的早期雷达防御系统中,都出现了这种体制的雷达。

当时采用的基本工作原理是使用相距甚远的发射机和接收机。

通过测定目标反射信号的多普勒频移和发射机向接收机直接传播的信号之间的差频,从而检测出穿过发射机--接收机基线的目标。

双(多)基地雷达系统发展综述

双(多)基地雷达系统发展综述
Frt ,te c aa tr t so i ai ( hsai) rd ytms u h a y c rnzt n i a i l h h rce s c fbs t mu i t a a sse ,sc s sn ho i i ,s n s y ii t c tc r ao gl
(. 1 国防科 学技 术 大学 电子科 学与 工程 学 院 , 沙 407 ;. 国人 民解放 军 680部 队 , 阳 4 10 ) 长 1032 中 38 洛 703
摘 要 对 双( 基 地 雷达 系统的发展 及其 关键技 术进行 了综述 。首 先归纳 了双( 基 地 多) 多)
雷达 系统几何 配置独特性 所带来 的如 同步 、 目标特性 测量等特 点 ; 然后 重点 分析 了其 目标检
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测、 目标 定位与 跟踪 、 抗干扰等 信号 处理 方面的 关键技 术 ; 最后 , 出双( 基地 雷达 系统研 指 多)
究的几个 重点发展 方 向 , 包括 目标 自适应定位 与跟踪 、 雷达成像 及极化 目标识别 等。 关键 词 双 ( 基 地 雷达 同步 定位 与跟 踪 雷达成像 多)
p o e sn d b sa i c t rn haa trsi ftres ae s mma ie r c s ig a itt s ati g c rce tc o ag t r u n c e i rz d.An h n,t e e h— d te he k y tc

双基地雷达,不说你也知道的特性!

双基地雷达,不说你也知道的特性!

双基地雷达,不说你也知道的特性!双基地雷达,不说你也知道的特性!我们知道发射机和接收机共用一副天线的传统雷达称为单基地雷达或单站雷达(Monostatic Radar)。

那么,今天我们就来讲讲那些不说你也知道的双基地雷达的特性。

1双基地雷达的概念理解接收机和发射机在不同位置的雷达称为双基地雷达(Bistatic Radar)。

虽然这样的结构带来了一些技术上的难题,特别是发射机和接收机之间的同步问题,还可能增加成本,但它存在一些潜在优势。

隐身目标会将单站雷达发射的能量散射到各个方向,而双基地雷达能够提高对隐身目标的检测能力。

双基地雷达的接收机是被动式的,这就意味着接收机不会被电子支援措施所定位。

很难针对双基地雷达接收机部署对抗措施,因为它们的位置的未知的。

因此,任何干扰都必须在一个角度范围内传播,削弱其有效性。

同样,双基地接收机不易受到反辐射导弹(ARMs)的攻击。

双基地雷达体制是十分有用的,尤其是在无人机系统(UAVs)中,因为无人机可以只携带接收机,而重型、复杂、高功耗的发射机可以位于别处。

20世纪30年代最早的机载雷达试验就是双基地的,因为在最初的机载雷达系统中不可能产生高功率的雷达脉冲。

从70年代后期到80年代初期双基地雷达系统的一个典型例子是“Sanctuary”,它是一个美国双基地防空雷达研制计划,它在防区外使用机载照明雷达,接收机为地面被动接收器。

2双基地雷达的特性由发射机、目标和接收机形成的三角形如下图所示。

接收机和发射机之间的距离称为基线(baseline)。

目标与发射机和接收机连线的夹角称为双基地角或分置角(bistatic angle)。

在大多数情况下,双基地接收机测量来自发射机的直接脉冲和目标回波脉冲之间的延时,如果L已知,将可以得出双基地距离和。

这样的测量方法定义了一个椭圆,发射机和接收机分别是两个焦点。

这就和你小时候玩的把戏是一样的:把两个大头针钉在木板上,然后用绳子和铅笔画出一个椭圆。

双/多基地雷达发展及关键技术

双/多基地雷达发展及关键技术
第3 3卷 第 2 期 2 0 1 3年 6月
雷 达 与 对 抗
RADAR & ECM
Vo 1 . 3 3 No . 2
J u n . 2 01 3
双/ 多 基 地 雷达 发 展 及 关键 技 术
李学勇
( 中国电子科技集 团公司第三十八研究所 , 合肥 2 3 0 0 8 8 )
0 引 言
随着 隐身 飞行器 的使 用 、 反 辐射 导弹 性能 的提 高 、 电子 干扰 的加 剧 以及 飞机 低 空 突 防 能力 的提 高 , 给 常 规 雷达 的生存 及作 战能力 提 出 了严 峻 的考 验 , 而 多 基地 雷达 因为 其收 、 发分置 , 接 收 站无 源 工 作 , 固有 地 具备 了对 抗 上 述 “ 四大威胁” 的能 力 … 。所 以 , 多 基地 体制 雷达 备受美 国 、 法国、 俄罗 斯等 军事 强 国的关
LI Xu e — y o n g
( N o .3 8 R e s e a r c h I n s t i t u t e o f C E T C, He f e i 2 3 0 0 8 8 )
Ab s t r a c t :Th e s t a t us q u o o f t h e bi s t a t i c /mul t i s t a t i e r a d a r s a b r o a d i s i n t r o d u c e d.Th e t y p i c a l e l a s s i i— f c a t i o n a n d a s e r i e s o f k e y t e c h n o l o g i e s o f t h e b i s t a t i c /mu l t i s t a t i c r a d a r s a r e d i s c u s s e d s u c h a s t h e

国外双基地雷达发展计划

国外双基地雷达发展计划
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便 如此 在 搞 整 机之前 他们也 是 从 研 究 和 试验关键 的分 系统开始
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建造 陆基 系统 不 仅避 免
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19 9 4 年第 4 期
现代 电予
夕期 总第 4

国 外 双 基地 雷 达 发展 计 划
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英 国双 基地雷 达 发展 计 划
英 国对 双基 地 雷达 的 兴趣 甚 至 先 于 雷 达 这个 术 语 的应 用

双基地MIMO雷达

双基地MIMO雷达

雷达起源于上世纪30年代,通过发射以及接收电磁信号,雷达能够精准的检测出飞机并确定其空间位置。

因此,雷达被广泛地应用于军事领域并给军事领域带来了巨大变革。

各种雷达技术在第二次世界大战后得到了迅猛发展。

但随着电子干扰等反雷达技术的发展,传统雷达的工作环境日趋恶劣,其性能也受到了限制,反隐身能力弱、生存能力弱、目标RCS闪烁使雷达性能衰退等缺点也逐渐暴露出来。

为了改善雷达在目标探测、定位跟踪精度、抗干扰等方面的性能,使雷达能够更好地投身于现代战争中,各种新型体制雷达应运而生,例如,无源雷达、多基地雷达、分布式雷达等,其中研究最为热门的是双/多基地雷达和MIMO雷达。

2003年,集中式MIMO雷达错误!未找到引用源。

首次被美国林肯实验室D.J.Rabideau 等人提出,它也被称作共址MIMO雷达。

集中式MIMO雷达的阵元分布与传统雷达阵列分布相似,收发阵列集中放置,且阵元间距较小。

与传统相控阵雷达不同的是,集中式MIMO雷达发射端发射彼此正交的信号,具有波形分集增益,因此,有着更好的参数辨别能力。

在2004年IEEE雷达会议上,分布式MIMO 雷达错误!未找到引用源。

被贝尔实验室科研人员提出,也被称作统计MIMO雷达。

分布式MIMO雷达的阵元在空间内分布较远,利用各阵元在不同角度下观测到目标散射特性的差异,可以获取较高的空间分集增益,从而能较大程度的减小目标RCS闪烁对雷达目标检测的影响。

上述两种MIMO雷达都各有应用前景与优势,但由于集中式MIMO雷达与相控阵雷达结构相似,因此,集中式MIMO雷达可以借助传统相控阵雷达中的信号处理理论来进行信号处理[10-12]。

故在理论研究与工程应用上,集中式MIMO雷达更容易实现,因而,倍受关注与研究。

本文的研究对象——双基MIMO雷达属于收发站分置的集中式MIMO雷达。

围绕双基MIMO雷达仿真平台展开工作。

目标跟踪与定位是该仿真平台的核心模块,该仿真平台的主要任务就是能够对目标进行精准跟踪。

双基地雷达在抗反辐射武器系统中的应用分析(精)

双基地雷达在抗反辐射武器系统中的应用分析(精)

第 31卷第 3期指挥控制与仿真 V ol.31 No.3 2009年 6月 Command Control & Simulation Jun.2009 文章编号:1673-3819(200903-0035-04双基地雷达在抗反辐射武器系统中的应用分析何晓卒,刘昌锦(解放军炮兵学院,安徽合肥 230031摘要:针对当前雷达系统受反辐射武器系统的威胁越来越严重的问题,分析了双基地雷达在现代防御体系中抗反辐射武器系统的优势及主要技术,并提出了采用合理布置双基地雷达收发基地对 ARM 加以对抗的措施。

通过模拟计算得出收发基地经过合理布置后的双基地雷达,受 ARM 的杀伤概率会降至 0.13,这充分说明了双基地雷达在未来军事斗争中有着显而易见的作用及可观的发展前景。

关键词:双基地雷达;反辐射武器;抗打击中图分类号:TN953 文献标识码:AThe applied analysis of Bistatic Radar in the countermeasuresystem of Anti-Radiation WeaponHE Xiao-zu, LIU Chang-jin(Artillery Academy of PLA, Hefei 230031, ChinaAbstract: Nowadays, the radar system is meeting more and more serious threats from anti-radiation weapon system. This paper analyzes the primary countermeasure technology advantages of anti-radiation weapon and bistatic radar in modern defense system in brief, and puts forward corresponding methods of arranging receiving and radiating bases properly. According to the calculation and emulation, the result is that the rate of killing lows to 0.13 by arranging the bases properly. It shows the importance of bistatic radar and the perfect foreground in the future military conflict.Key words: bistatic radar; anti-radiation weapon; anti-attack在现代战争中,雷达构成了侦察、监视和 C 4I 系统的重要环节,发挥着至关重要的作用。

浅议雷达技术及军用雷达发展趋势

浅议雷达技术及军用雷达发展趋势

浅议雷达技术及军用雷达发展趋势众所周知,雷达探测目标的原理是模仿蝙蝠夜间飞行捕食过程,即通过天线发出无线电波,无线电波遇到障碍物就反射回来,显示在荧光屏上,从而发现目标。

当前,雷达技术已广泛应用于导航、海洋、气象、环境、农业、森林、资源勘测等领域,在军事侦察中,雷达更是将利用电磁波对目标检测、定位、跟踪、成像、识别的功能发挥的淋漓尽致。

那么雷达究竟经历了怎样的发展历程?军用雷达怎么分类?又有什么样的技术和发展趋势呢?一、雷达发展历史简介1 早期雷达的发展雷达的基本概念形成于20世纪初。

但直到第二次世界大战前后,雷达才得到迅速发展。

1922年,意大利Gˑ马可尼发表了无线电波可能检测物体的论文。

同年,美国海军实验室利用双基地连续波雷达检测到在其间通过的木船。

1925年,美国开始研制能测距的脉冲调制雷达,并首先用它来测量电离层的高度。

1936年,美国研制出作用距离达40km、分辨力为457m的探测飞机的脉冲雷达。

1938年,英国已在邻近法国的本土海岸线上布设了一条观测敌方飞机的早期报警雷达链CH(Chain Home)。

2 二战期间的雷达发展1939年英国科学家发明了大功率磁控管,克服了甚高频雷达波束和频带窄的缺点,使实用雷达步入了微波频段。

1940年由英国设计的10cm波长的磁控管在美国生产。

20世纪40年代美国辐射研究室把微波新技术应用于军用机载、陆基和舰载雷达取得成功,其代表产品是SCR -270 机载雷达、SCR -584 炮瞄雷达和AN/APQ-机载轰炸瞄准相控阵雷达。

二战中,俄、法、德、意、日等国都独立发展了雷达技术,但除美、英外,雷达频率都不超过600MHz。

3 50、60年代的雷达发展上世纪50、60年代,由于航空航天技术的飞速发展,出现了诸如脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达、相控阵雷达体制等新体制雷达。

新一代雷达发展方向是全固态电扫相控阵多功能雷达。

雷达信号和数据处理的数字化革命、半导体元件、大规模和超大规模集成电路的应用,使雷达技术的发展日臻完善并达到比较高的水平。

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》篇一岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究一、引言在现代化战争与日常航海活动中,雷达作为探测和追踪目标的重要工具,其作用显得愈发重要。

而岸/船双基地地波雷达以其独特的优势,如不受气象条件限制、覆盖范围广等,在目标跟踪领域中具有广泛应用。

本文旨在研究岸/船双基地地波雷达的目标跟踪方法,以提高目标探测与跟踪的准确性和效率。

二、岸/船双基地地波雷达概述岸/船双基地地波雷达,顾名思义,是指发射和接收设备分别位于岸上和船上的雷达系统。

其工作原理是利用地波传播方式,通过发射和接收信号来探测和追踪目标。

由于具有较高的抗干扰能力、较强的探测能力以及较广的覆盖范围,该类型雷达在海上监视、气象探测、港口安保等领域中有着广泛应用。

三、目标跟踪方法的挑战然而,岸/船双基地地波雷达的目标跟踪过程中仍面临诸多挑战。

首先,由于海洋环境的复杂性和多变性,如海浪、风、雨等自然因素的影响,使得雷达信号的传播和接收受到干扰,从而影响目标跟踪的准确性。

其次,目标自身的运动特性和行为变化也给目标跟踪带来了困难。

此外,雷达系统的性能和数据处理能力也是影响目标跟踪效果的关键因素。

四、目标跟踪方法研究针对上述挑战,本文提出了一种基于多传感器信息融合的岸/船双基地地波雷达目标跟踪方法。

该方法利用多个传感器提供的信息,包括雷达信号的强度、频率、方向等信息,通过数据融合技术,实现目标的精确跟踪。

具体方法包括以下几个方面:1. 传感器数据采集与预处理:首先,通过岸/船双基地地波雷达系统采集目标信息。

然后,对采集到的数据进行预处理,包括去噪、滤波等操作,以提高数据的准确性。

2. 多传感器信息融合:利用数据融合技术,将不同传感器提供的信息进行融合。

这包括对雷达信号的强度、频率、方向等信息进行综合分析,以获得更准确的目标位置和速度信息。

3. 目标跟踪算法:根据融合后的信息,采用适当的跟踪算法对目标进行跟踪。

常用的跟踪算法包括卡尔曼滤波、粒子滤波等。

双(多)基地雷达技术概述

双(多)基地雷达技术概述

双(多)基地雷达技术概述1. 概念和定义双基地雷达是使用不同位置的天线进行发射和接收的雷达系统。

当发射天线转动时,发射脉冲就在空间传播,遇到目标便反射电磁波,接收站接收回波,从中检测出目标。

由于接收和发射异地,所以要利用发射波束与基线的夹角、距离和以及基线距离来解算双基地空间三角形,求出目标到发射站或接收站的距离以及目标到接收站与基线的夹角,这样接收站形成波束对准回波方向,并接收到目标信息。

双基地雷达工作原理的几何关系下图所示。

若系统使用两个或多个具有公共覆盖空域的接收基地,并且每个基地的目标数据在一个中心站融合,则这种系统被称为多基地雷达。

由稀疏分布阵列、随机分布阵列、畸变分布阵列和分布阵列构成的雷达、干涉仪雷达、无线电摄影和多基地测量系统有时被认为是多基地雷达的分支。

它们通常是将来自每个基地的数据用相参的方式进行融合以形成大的接收孔径。

多部发射机也能用于上述任何一种系统,可置于单独的基地或和接收机放在同一个基地。

雷达网中三部测距单基地雷达组网有时被称为三边测量雷达。

三边测量的概念也用在多基地雷达中,它借助到达时间差(TDOA)或差分多普勒技术来测量目标位置。

2. 发展历史美国、英国、法国、前苏联、德国和日本的早期试验雷达都采用双基地体制,发射机和接收机的放置间距与目标距离相当。

这些雷达采用连续波发射机,检测发射机直达信号和动目标散射的多普勒频移信号间的拍频。

早期双基地雷达的许多技术都源于当时的通信技术:分置的基地,连续波发射,25~80MHz频率范围。

此外,这些双基地雷达组成了当时典型的地面防空体系,用于探测20世纪30年代出现的主要威胁——飞机,但当时的技术未能很好地解决目标位置信息的提取问题。

1936年,NRL发明了收发开关,实现了收发共用一部天线。

这种只有一个基地的体制就是人们熟悉的单基地雷达。

它极大地扩大了雷达的用途,特别是适用于飞机、舰船和地面机动部队,结果使双基地雷达研究处于停滞阶段。

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《2024年岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》范文

《岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究》篇一岸-船双基地地波雷达目标跟踪方法研究一、引言在现代化战争与日常航海活动中,雷达作为探测和追踪目标的重要工具,其性能的优劣直接关系到作战或航行的安全。

岸/船双基地地波雷达作为一种新型雷达系统,其具备的独特优势和广阔应用前景,使得对其目标跟踪方法的研究显得尤为重要。

本文旨在探讨岸/船双基地地波雷达的目标跟踪方法,以期为相关领域的研究和应用提供理论依据和技术支持。

二、岸/船双基地地波雷达概述岸/船双基地地波雷达是一种特殊的雷达系统,其发射站和接收站可以分别布置在岸上和船上,通过地波传播方式进行目标探测和跟踪。

这种雷达系统具有抗干扰能力强、探测距离远、目标分辨率高等优点,因此在军事侦察、海洋监测、航海导航等领域具有广泛的应用前景。

三、目标跟踪方法研究针对岸/船双基地地波雷达的目标跟踪方法,本文从以下几个方面进行探讨:1. 信号处理技术信号处理是目标跟踪的基础。

在岸/船双基地地波雷达系统中,通过采用先进的信号处理技术,如数字滤波、信号增强等手段,可以有效提高目标的信噪比,降低干扰因素对目标跟踪的影响。

此外,还可以采用多普勒效应等原理,对目标进行速度和距离的估计。

2. 目标检测与识别在信号处理的基础上,通过采用适当的检测与识别算法,如恒虚警检测、恒定速度滤波等手段,实现对目标的检测与识别。

这些算法可以有效地从复杂的背景中提取出目标信息,为后续的目标跟踪提供基础数据。

3. 目标跟踪算法针对岸/船双基地地波雷达的特点,可以采用多种目标跟踪算法。

例如,可以采用基于概率数据的关联算法、基于贝叶斯估计的滤波算法等。

这些算法可以根据实际需求和目标特性进行选择和组合,以提高目标跟踪的准确性和实时性。

此外,还可以采用多传感器信息融合技术,进一步提高目标跟踪的鲁棒性。

4. 算法优化与实现在确定了目标跟踪方法后,需要进行算法的优化与实现。

这包括算法的参数优化、模型修正、代码编写等步骤。

双(多)基地雷达系统的发展及应用

双(多)基地雷达系统的发展及应用

摘要:本文首先叙述了双(多)基地雷达的发展历史,并对该雷达在现代防御体系中的优势进行了分析与探讨,最后阐述了典型的双(多)基地雷达系统及其未来的发展趋势。

1引言双(多)基地雷达主要是相对于比较常见的单基地雷达而言的,它是从雷达收发站配置的角度来命名的。

单基地雷达一般是收发共址,即接收站和发射站位于同一个地方,而双(多)基地雷达则是收发异址,其中多基地雷达还具有多个发射站和多个接收站,以离散的形式配置。

双(多)基地雷达实际上早在单基地雷达发展前好几年就已经出现了,其原理也早已为人们所应用,但是发展的过程却十分缓慢。

这主要是由于天线收发开关和脉冲发射技术的出现,使得单基地雷达在很长一段时间内占据了雷达技术发展的主导地位。

但是近年来,随着"四大威胁"即目标隐身技术,综合性电子干扰技术、低空超低空突防技术和反辐射导弹技术的迅猛发展,现代战争对军用雷达的要求变得越来越苛刻,单基地雷达因此也面临着日益严重的生存危机。

在海湾战争中,伊拉克的雷达系统为了躲避美军反辐射导弹的攻击,不得不采取了关机的消极措施以求安全。

因此,为了对付日趋发展并成熟起来的"四大威胁"的挑战,双(多)基地体制雷达又重新得到了各国的重视。

由于双(多)基地雷达使用两个或两个以上的分离基地(其中包括有源和无源基地),因此按照不同的军事要求,它在防御体系中就有多种可能的组合形式。

从部置的位置方面来看,可分为地发/地收,空发/地收,地发/空收等几种形式,多基地雷达还具有一发多收,多发多收等形式。

2双(多)基地雷达的发展历史在双(多)基地雷达正式出现之前,人们实际上就已经开始了这种雷达体制的应用。

到三十年代后期,在美、英、法、德、俄等国的早期雷达防御系统中,都出现了这种体制的雷达。

当时采用的基本工作原理是使用相距甚远的发射机和接收机。

通过测定目标反射信号的多普勒频移和发射机向接收机直接传播的信号之间的差频,从而检测出穿过发射机--接收机基线的目标。

双/多基地SAR发展评述

双/多基地SAR发展评述

星载 S AR而 言 , 由于 发 射 和 接 收 的双 程 作 用距 离 很远 , 因此 雷达 系 统 必 须具 有很 大 的功 率 , 区 ]防 外远 距 离 机 载 侦 察 系统 中也 同 样 存 在 此 问 题 ; 此 外单 基 地 星 载 S AR 很 难 实 现 短 的 重 访 周 期 ] ,
rs ac u e e r h s gge to . s i ns
Ke r s bsa i/ ut tt AR;itreo ti S ywod : itt m li ai S c s c n efr merc AR ;s as p ru e iia b a fr n p rea et r ;dgtl e m-o mig
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( ee rhI s tt o n om t nF s n R sa c n t ue f If r a i u i ,Na a rn ui l g n eig Isi t , a t i 6 0 1 h n ) i o o v l oa t a Ae c En ier n t u e Y na 4 0 ,C i n t 2 a
维普资讯
第 1期
20 0 8年 2月
雷 达科 学 与技 术
I Radar S ci ence and T e chno l ogy
V o .6 N o 1 .1 Fe ua y 2 08 br r 0
双/ 基 地 S 多 AR 发 展 评 述
t c e e ft i e uc d l r biiy i iia y a lc tonsa o wa d l o n o a hive b ne is l ker d e vu ne a lt n m lt r pp ia i nd f r r o ki g SAR m a . I h s i ge n t i

MIMO双基地雷达及其应用展望

MIMO双基地雷达及其应用展望
将 多输 入 多 输  ̄ ( MI MO) 技 术 应 用 于雷 达 系 统 能很 好 地 解 决 上述 问题 。利 用 MI MO 雷 达 技 术 ,可 明显 地 提 高 雷达 对 目
2 MI MO 双基地雷达简介
多入多 ( Mu l t i p l e -I n p u t Mu l t i p l e -O u t p u t ,MI MO ) 雷达
力 ,能进行数 据融合 、航 迹计算和威胁 评估等 。因此 ,现代
雷达必须寻求新 的理论和Байду номын сангаас术途径 以提高探测性能 。
p r o v i d e d w i t h t h e p o t e n t i a l a b i l i t y o f t h e a n t i — r e c o n n a i s s nc a e , nt a i - j a mmi n g , nt a i — s t e a l t h a n d a n t i — r a d i a t i o n a t t a c k , nd a C a l l b e wi d e l y ou f n d
了展 望 。
【 关键词 】MI MO 雷达 ;双基 地雷达 ;应用展望 【 中图分类号 】T N 9 5 【 文献 标识码 】A
【 文章 编号 】1 0 0 8 . 1 1 5 1 ( 2 0 1 5 ) 0 4 . 0 0 6 4 . 0 3
MI M O Bi s t a t i c Ra d a r a n d I t s Ap p l i c a t i o n Ex p e c t a t i o n
高 节 宋苏杭
( 中国兵 器装备 集团成都 火控技 术 中心 ,四川 成都 6 1 1 7 3 1 )

GPS在运动平台上的双多基地雷达中的应用的开题报告

GPS在运动平台上的双多基地雷达中的应用的开题报告

GPS在运动平台上的双多基地雷达中的应用的开题
报告
标题:GPS在运动平台上的双多基地雷达中的应用
背景介绍:
双多基地雷达是一种基于空间多元信号处理的雷达系统,能够实现目标跟踪和定位。

在运动平台中,由于平台的运动产生的位置和速度变化,会对雷达系统的性能造成影响。

为解决这个问题,可以利用GPS系统来提供平台的位置和速度信息,从而实现更准确的目标跟踪和定位。

研究内容:
本文将研究基于GPS的双多基地雷达系统的设计和实现,重点探讨以下内容:
1. 双多基地雷达系统的原理和设计方法;
2. GPS系统的工作原理和在双多基地雷达系统中的应用;
3. 双多基地雷达系统的性能分析和改进方法;
4. 实验结果和分析。

研究意义:
1. 提高雷达系统的性能和精度,实现更精确的目标跟踪和定位。

2. 探索利用GPS系统在雷达系统中的应用,为其他领域提供借鉴。

3. 丰富雷达系统的研究方向和方法。

研究方法:
本文将采用实验方法,通过搭建双多基地雷达系统和GPS系统,进行实验和数据分析。

同时,将结合相关文献和现有研究成果,对实验结果进行分析和解释。

预期结果:
通过本文的研究,能够实现基于GPS的双多基地雷达系统的设计和实现,提高雷达系统的性能和精度。

同时,也能够探索利用GPS系统在雷达系统中的应用,为其他领域提供借鉴。

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摘要:本文首先叙述了双(多)基地雷达的发展历史,并对该雷达在现代防御体系中的优势进行了分析与探讨,最后阐述了典型的双(多)基地雷达系统及其未来的发展趋势。

1引言双(多)基地雷达主要是相对于比较常见的单基地雷达而言的,它是从雷达收发站配置的角度来命名的。

单基地雷达一般是收发共址,即接收站和发射站位于同一个地方,而双(多)基地雷达则是收发异址,其中多基地雷达还具有多个发射站和多个接收站,以离散的形式配置。

双(多)基地雷达实际上早在单基地雷达发展前好几年就已经出现了,其原理也早已为人们所应用,但是发展的过程却十分缓慢。

这主要是由于天线收发开关和脉冲发射技术的出现,使得单基地雷达在很长一段时间内占据了雷达技术发展的主导地位。

但是近年来,随着"四大威胁"即目标隐身技术,综合性电子干扰技术、低空超低空突防技术和反辐射导弹技术的迅猛发展,现代战争对军用雷达的要求变得越来越苛刻,单基地雷达因此也面临着日益严重的生存危机。

在海湾战争中,伊拉克的雷达系统为了躲避美军反辐射导弹的攻击,不得不采取了关机的消极措施以求安全。

因此,为了对付日趋发展并成熟起来的"四大威胁"的挑战,双(多)基地体制雷达又重新得到了各国的重视。

由于双(多)基地雷达使用两个或两个以上的分离基地(其中包括有源和无源基地),因此按照不同的军事要求,它在防御体系中就有多种可能的组合形式。

从部置的位置方面来看,可分为地发/地收,空发/地收,地发/空收等几种形式,多基地雷达还具有一发多收,多发多收等形式。

2双(多)基地雷达的发展历史在双(多)基地雷达正式出现之前,人们实际上就已经开始了这种雷达体制的应用。

到三十年代后期,在美、英、法、德、俄等国的早期雷达防御系统中,都出现了这种体制的雷达。

当时采用的基本工作原理是使用相距甚远的发射机和接收机。

通过测定目标反射信号的多普勒频移和发射机向接收机直接传播的信号之间的差频,从而检测出穿过发射机--接收机基线的目标。

1922年,美国海军实验室(NRL)首次应用一部波长为5m的连续波试验装置探测水面船只,由于当时没有有效的隔离方法,只能把收发机分置,这就是一种早期的双基地连续波雷达。

到1932年,NRL已经用这种双基地雷达探测到了相距80km的飞机。

同时,美国和法国还布置了双基地的远程雷达防御网,用于探测入侵的飞机。

1934年,前苏联也研制出了一种双基地连续波雷达,称为RUS-1,到第二次世界大战德国入侵时,该雷达已在前苏联的远东和高加索地区配置了45部。

另外,日本的大阪大学也研制出了一种双基地连续波雷达(A型),用以探测太平洋上的盟军飞机。

但是,到了1936年时,美国海军研究所发明了双工器,提供了收发天线共用的技术途径。

从此以后,单基地雷达由于结构简单,逐渐成为实用雷达的主流,而双(多)基地体制也从此受到了人们的冷落,直到五十年代才开始有所恢复。

国外从七十年代开始,对战术双(多)基地雷达相继开展了研制和试验工作,到八十年代时,多基地雷达体制还得到了进一步的发展,并已经建立了自动化雷达防御网。

美国在1965年投入使用的SpaSur系统就是一部多基地远程监视防御系统。

1976年,美国远景研究规划局(DARPA)还提供了一个称为"圣殿"(Sanctuary)的双基地防空雷达的研制计划,到1987年时该系统已具备了初步的工作能力。

从七十年代后期开始,美国还致力于研究双基地雷达采用多阵列天线、多通道接收机、数字波束形成等技术的新课题。

此外,美国还完成了"警戒和目标指示多基地系统"、"战术双基地雷达论证计划"等多个双(多)基地雷达的体制试验。

几乎同时,前苏联也曾经公布了它们的双(多)基地雷达研制成果,并将它用于国家防御体系中。

3双(多)基地雷达的应用一个完整的防御体系是具有各种先进武器系统的综合运用,更是各种典型雷达的应用。

在现代战争中,雷达构成了C3I系统和武器控制系统的重要环节,发挥着至关重要的作用。

因此雷达也成了现代高技术战争中敌方袭击的首要目标,而雷达系统是否能承受敌方打击并生存下来,已经成为防御体系是否有效并可能决定战争胜败的关键因素。

然而,在九十年代甚至下个世纪,战术雷达系统将不可避免地面临着"四大威胁"的挑战,这就要求雷达系统必须在基本原理和体制上找到出路,有所突破,才能生存下去,进一步增强防御系统的能力。

我们认为,双(多)基雷达在这方面的功能是比较突出的,下面将具体分析双(多)基地雷达对抗"四大威胁"时的优势和在现代战争中的应用。

3.1抗摧毁能力强反辐射导弹是通过跟踪雷达发射的电磁波束进行制导而摧毁雷达系统的。

这种导弹采用被动寻的,雷达反射面积小、隐蔽性好、命中率高、威力极大,直接对雷达及操作人员的安全产生威胁。

但是,无源雷达是不发射电磁波的,因此反辐射导弹无法对无源雷达形成有效攻击。

双(多)基地雷达使用两个以上的分离基地,发射站与接收站分开设置,其中接收站就是无源的,处在极为隐蔽的地方,它受到敌方电子侦察的概率几乎为零,因此反辐射导弹只能追踪和攻击发射站。

如果我们能够合理配置发射站,如远离战区或将发射站置于飞机或卫星上,从而构成空地间的双基地雷达,就可以避免反辐射导弹的攻击,增强防御系统的抗摧毁能力。

3.2抗干扰能力强电子干扰是在现代战争中起重要作用的电子战的内容之一。

对雷达系统实施电子干扰就是使雷达降低或失去功能的一种破坏方法,目的是全部或部分地瘫痪对方防御网。

它实质上是利用对方雷达工作发射的电磁波确定其所在位置及工作方式,从而进行干扰。

双(多)基地雷达不仅接收站相对比较隐蔽,对方无法侦察其具体位置,而且还可以通过两个以上接收站间的交叉测向确定干扰源的位置,适时地避开干扰源。

由于对方干扰的主干扰方向只是雷达天线所在的方向,因此,对接收站而言,主要面临的是从副瓣进入的干扰,这对整个系统的工作不会产生多大影响。

4可对抗隐身飞行器隐身飞行器投入应用以后,对现代防御系统的构成和工作方式产生了极大的影响,但是隐身能力的大小相对于不同的观测空间是不相同的。

单基地雷达一般都是利用发射的电磁波经目标后向反射后得到的回波来进行目标特征的探测,因此隐身技术也是致力于减少这个后向反射回波来达到隐身目的。

但双(多)基地雷达一般都是利用目标的侧向或前向反射回波来探测目标特征,可以得到更大的雷达反射截面积(RCS),从而降低了隐身飞行器的隐身效果。

测试结果表明:利用前后反射方法探测到的雷达RCS值要比利用后向反射测得的RCS值高出大约15dB。

双(多)基地雷达的发射站和接收站相对目标距离之间的夹角越大,就有可能获得更多的信号能量。

另外,如果能将不同频段的双(多)基地雷达组成雷达网,不仅可以扩大雷达的覆盖范围,而且可以提高对隐身目标的探测和跟踪能力,这也是一种有效的反隐身技术途径。

双(多)基地雷达组网是根据隐身目标的空域特性,多视角地探测隐身目标,抑制其RCS缩减,取得显著的反隐身效果。

目前,已有很多国家对雷达组网的检测特性以及实现反隐身的现实性和可行性进行研究,其成果将为解决雷达反隐身这一难题提供有益的借鉴。

5抗低空突防能力强低空和超低空突防是现代飞行和巡航导弹主要的战术手段之一,其原因就是一般单基地雷达的低空探测性能不好,总会出现一定的盲区。

为了消除这种目标探测上的盲区,我们可以通过配置双(多)基地雷达来实现。

由于双(多)基地雷达的发射与接收射线并不相互重叠,因此可以使用合理布站的方式完成低空超低空目标的探测任务。

对近程防御而言,可采用一些小型多基雷达网来扩大覆盖范围和提高探测精度,对远程低空防御而言,则需要采用空间双基体制,例如将发射机布置在卫星上,而把接收机布置在战区前沿的预警机上,以便提供充分的告警时间。

此外,利用双(多)基地雷达探测目标,可以充分发挥雷达系统的性能优势,收发站分置又减少了对天线转换开关和接收机保护设备的需求,高频损耗亦可降低大约4dB。

由于双(多)基地雷达系统能在现代战争中有效地对"四大威胁"的挑战,具备以上几个较为突出的优势,才能促进它在军事防御系统中的广泛应用。

不过,在战术任务不同时,其布站形式,结网结构和工作模式也是不同的,因此在应用时也会体现出不尽相同的优缺点。

6典型的双(多)基地雷达系统目前,世界上美、英、俄等军事大国都非常重视对双(多)基雷达的研究、发展和使用,并已经取得了显著的成果。

特别是美国,已将多个双(多)基地雷达系统应用于国土防御网中,担负着远、中、近程的战略警戒任务。

从八十年代初开始,美国DARPA和国防部还开展了多方面的开发工作,以评估它在执行多种战术防御任务时的工效,结果令人满意。

6.1美国的双基雷达系统"圣殿"雷达是由美国技术服务公司(TSC)研制的一种战术双基体制系统,它使用地面相干雷达接收站与机载发射机协同工作,担负对空监视和目标跟踪任务。

1980年8月,该系统在太平洋导弹测试中心完成了试飞,探测到了100km外的目标。

它主要包括防空双基地和空地双基系统等。

防空双基地系统的研究目的是降低地面雷达遭受敌方反辐射导弹攻击的可能性,整个过程包括4个阶段:①可行性论证;②初步测试它对远、近程目标的检测和跟踪能力;将发射安装在A-3飞机上,接收机在地面,检测地杂波下的低空目标;继续对空中目标进行跟踪测试。

该系统工作在L波段,作用距离为102km,测距精度达10m,测速精度1.3m/s。

空地双基系统是使发射机载机远离战区,但将载有接收机的攻击机布置在战区内,进行目标搜索、跟踪和进攻。

它工作在I波段,发射机载机为C-141飞机,接收机载机为C-130,进行多次复杂的测试和分析,已经解决了发射机与接收机间信号的相位和时间同步问题,收发载机间相互位置和速度的协调问题。

6.2美国的多基雷达系统目前,美国已经建成了SPASUR和MMS两个多基雷达系统。

其中SPASUR是为海军研制的对空监视和警戒系统,它有3个发射站和6个接收站,作用距离为1000~1600km,测角精度0.02°。

MMS则服务于陆军,用于对大气层内目标进行高精度跟踪和测量,其精度比单基地雷达高出好几倍,同时还能测出目标的速度和加速度。

对于小尺寸目标,MMS的作用距离为500-700km,在75km高度上,测量目标位置的精度为3m,测速精度为0.05m/s,对加速度的测量精度大约为0.1m/s。

近年来,美国还提出了使用多基地雷达建立未来反导防御体系的方案,并用于精确定位和打击系统(PLSS)。

在PLSS中,首先使用3架高空侦察机组成一个3点测量网,然后再把接收到的目标信号转发给地面指挥中心,最后由地面系统来确定目标的精确坐标,进而实施攻击。

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