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地海面微波散射和传播特性研究及其在雷达和遥感中的应用

在雷达设计和性能分析以及微波遥感应用等研究领域,十分关注地球陆地和海洋表面的微波电磁散射和传播特性。本文从以下几方面对地海面微波散射和传播特性进行了分析和研究,并讨论了在有关方面的具体应用:首先介绍了我国第一部地基多波段全极化微波散射计、第一部L波段单通道HH极化机载杂波雷达和第一部L波段多通道VV极化机载杂波雷达的系统组成、校准、测试和性能分析方法。基于以上测量系统,组织了多次大规模的地面和空中试验,为本文研究内容和其它相关课题提供了大量有价值的数据。散射计和雷达系统的校准是决定散射系数测量数据可靠性的关键问题。本文对散射计和机载杂波雷达的绝对校准技术进行了详细分析,采用无源或有源校准器(ARC)分别对其进行了实际测试、误差分析和修正,保证了多波段散射计数据2.0dB和机载雷达杂波数据2.5dB的较高精度。对多波段全极化散射计的时—频域测量方法进行了研究,分析了典型地物的杂波特性并评价了相关模型的适用性;首次对海面散射特性(杂  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科学技术大学
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海杂波建模及雷达信号模拟系统关键技术研究

工作于海洋环境下的雷达面临较为严重的海杂波的影响,海杂波统计模型的研究对最优检测算法设计和雷达性能预估有重要作用。杂波特性的研究在雷达系统设计、雷达信号处理和目标检测以及遥感等应用中有重要地位。很长时间以来,人们一直采用统计方法研究海杂波的特性,随着新理论和技术的出现,人们开始尝试用更好的办法研究海杂波。本文对海杂波的分析与建模中的几个关键问题进行了研究,主要包括以下内容:根据K分布杂波的两个正交分量可由两列相互独立的高斯矢量的加权乘积和精确或近似构成的原理,本文提出了一种新的相关相干K分布杂波建模与仿真方法。相比经典的零记忆非线性变换(Zero Memory Non-Linearity;ZMNL)和球不变随机过程(Spherically Invariant Random Process;SIRP)法,该方法可以仿真自相关函数为任意复数的杂波序列,同时由于不需要进行非线性变换,新算法的运算速度得到显著改善。对海杂波的非平稳特性—...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科学技术大学
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地、海杂波建模及目标检测技术研究

本文研究了地、海杂波建模与仿真及目标检测若干技术。首先回顾了杂波建模与仿真技术、海杂波混沌特性分析与目标检测的发展历史和研究现状,分析了目前存在的主要问题,介绍了论文研究的内容。第二章首先研究了几种典型杂波模型的统计特性及零记忆非线性变换法(ZMNL,Zero Memory Nonlinearity)仿真方法,然后,针对以往的杂波模拟仿真中,都没有考虑线性滤波器的物理可实现性问题,引入最小相位特性与复倒谱技术,给出了一种物理可实现的滤波器产生方法,在此基础上,详细阐述了典型杂波随机序列产生的方法。广义复合杂波模型(Generalized Compound Probability Density Function,GC-PDF)适用范围比较广泛,论文第二章给出了该杂波模型取不同参数时与经典杂波模型的联系,深入分析了其统计特性,研究了最小二乘参数估计方法,进而以参数解耦和充分利用杂波序列信息为突破点,提出了一种新的参数解耦估计算法。...  (本文共157页) 本文目录 | 阅读全文>>

《信息化研究》2018年05期
信息化研究

基于实测数据的海杂波数据管理系统设计

0引言本文针对导弹制导半实物仿真试验中抗杂波仿真试验海杂波模拟需求,开展基于实测数据的海杂波特性分析与建模研究。以某部队试验任务需求为牵引,通过采集新体制导引头在不同海况下海杂波实测数据,进行特性分析,构建适应新体制导引头的海杂波模型[1]。为全面分析和了解海杂波的各种特性,保证研究结果的准确性,需要采集大量不同背景条件下的海杂波数据。随着采集的海杂波数据越来越多,数据规模也越来越大,但是由于缺乏有效的管理导致很多数据文件丢失,或相应说明缺失,使花费很大人力、物力和财力采集的数据失去了研究意义,如何科学有效地管理这些数据也就成为一个急需解决的问题。需要一种技术来帮助存储和管理这些庞大的数据,这种技术便是数据库技术[2]。使用数据库技术建立相应的海杂波数据管理系统,可以科学有效地管理海杂波数据,也可以实现资源共享,为海杂波的研究提供便利。数据管理技术先后经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。一直以来,对海杂波的管理常停留在...  (本文共5页) 阅读全文>>

《微波学报》2018年S1期
微波学报

时空相关K分布海杂波仿真软件

引言无论是军事还是民用方面,雷达快速准确的发现海上目标具有越来越重要的意义。然而,雷达的工作环境复杂多变,雷达接收的回波信号除了我们需要的目标信号之外还有一些噪声、干扰以及海杂等。雷达检测和识别处于海背景中的目标时,雷达波照射目标后,其散射回波中包含了目标信息的同时也包含海表面的散射回波,即海杂波。海面受风力、环境湿度、浪涌等多种自然因素的影响,海杂波信号变化复杂、强度高。海杂波的存在对于雷达的目标检测、定位跟踪性能都会产生很大影响,因此在以海杂波为主要干扰源的情况下,对雷达探测区域的海杂波进行分析,建立逼真的海杂波模型,从而设计出海杂波仿真软件,由用户设置输入海杂波仿真模型的必要参数,快速生成海杂波的模型。1时空相关K分布海杂波仿真模型如图1所示w1(k)为复高斯白噪声序列,?1(k)为线形滤波器的冲击响应,以此来产生时间相关性。p1(k)为实高斯白噪声序列,?2(k)为窄带滤波器,以此产生高度相关的高斯序列z(k)。|g0(...  (本文共3页) 阅读全文>>

《雷达学报》2019年03期
雷达学报

雷达海杂波测量试验回顾与展望

measurement experiments[J]. Journal of Radars, 2019, 8(3):281–302. doi:10.12000/JR19006.当雷达以对海模式探测海上舰船、掠海飞行器或巡航导弹等军用目标,以及浮冰、航道浮标、小渔船或快艇等民用目标时,均会不可避免地受到复杂海面回波即海杂波的影响。如何有效抑制海杂波,最大限度地积累目标回波能量,从而削弱海杂波不利影响,改善海上目标探测性能,是一个探索性强且难度很大的瓶颈理论技术问题,也是雷达应用领域仍需进一步解决的重难点问题[1–3]。削弱海杂波不利影响的基本前提是开展海杂波特性研究、充分掌握海杂波特性规律并合理有效利用海杂波特性;在此基础上,建立合理的海杂波模型并研究与之匹配的杂波抑制和目标检测方法则是进一步改进和创新海上目标探测技术的有效途径[4]。海杂波特性研究是一个共性技术问题,是当前各国海上目标探测技术的研究热点,同时也是一个基础性问题,...  (本文共22页) 阅读全文>>