副瓣
- 基于非对称泰勒综合的平面阵列低副瓣设计
定的要求,如控制副瓣电平、在某处形成一定深度的零点、主瓣满足特定形状要求等[1]。理论上,进行天线阵的综合可以通过调整上述4个参数来实现,但对于一个确定的天线阵,其天线阵元数、分布形式和单元间距是确定的。本文就是考虑在确定天线阵列的情况下,通过调整阵元激励达到期望的低副瓣方向图要求。副瓣电平成为天线性能的重要指标之一。阵元激励方法主要分为三大类:唯相位加权[2]、唯幅度加权[3]和幅度相位加权[4]。以上3种加权方法,适用于不同的应用场景。本文选择幅度相位
舰船电子对抗 2023年6期2024-01-12
- 基于相关系数的副瓣对消干扰样本选取方法
系统已经广泛采用副瓣对消处理等手段抑制从雷达副瓣进入的干扰[1]。副瓣对消处理算法相对成熟,但在实际工程应用中存在工程实现运算量大、对消效果不明显等问题,使得应用副瓣对消处理时没有取得预期的处理性能。本文对副瓣对消算法原理和影响副瓣对消性能的因素进行分析,并根据分析结果,结合工程实现的需求,依据互相关系数的定量计算,提出干扰样本的选取方法,最后通过仿真验证该方法的有效性和正确性。1 副瓣对消算法原理如图1所示,一般雷达主天线的方向图主瓣较窄,且增益较大,认
舰船电子对抗 2023年3期2023-07-17
- 自适应多门限副瓣匿影电路设计与仿真*
达抗干扰措施中,副瓣匿影技术是一种有效的消除从雷达天线副瓣进入的密集假目标干扰的有效手段,在现役雷达中获得了广泛应用[1~3]。但是目前常用的典型副瓣匿影电路在微弱小目标检测、密集假目标与真实目标回波时域重合等情况下,会出现真实目标被匿影掉的问题[4~5]。据此,本文在对典型副瓣匿影电路性能分析的基础上,提出了一种自适应多门限判决副瓣匿影电路设计方法,给出了电路结构、判断逻辑,并进行了理论分析和仿真。结果表明:该方法在有效抑制副瓣假目标干扰的同时,能够解决
舰船电子工程 2023年3期2023-07-05
- 机载预警雷达抗干扰技术研究综述
,往往采用从雷达副瓣施放干扰的方式对其进行干扰压制。2 机载预警雷达抗干扰技术机载预警雷达的主要抗干扰技术包括:频率捷变技术、超低副瓣阵列天线技术、副瓣匿影技术、副瓣对消技术和空时自适应处理技术。2.1 频率捷变技术由于脉冲多普勒雷达具有良好的杂波抑制能力,可利用目标的多普勒效应从地杂波中检测目标,因此现代机载预警雷达通常采用脉冲压缩加脉冲多普勒体制。由于脉冲多普勒雷达具有相参特性,无法进行脉冲间的频率捷变,一般采用脉组间频率捷变技术对抗有源噪声干扰,它能
中国军转民 2022年13期2022-08-05
- 多约束条件下平面相控阵系统自适应波束形成技术
应波束置零、超低副瓣、超分辨率、自适应空时处理等优点[1],在雷达、声呐、无线通信及射电天文等诸多领域得到了广泛应用。平面相控阵系统比线阵系统具有更高的分辨率、更远的作用距离及更好的抗干扰能力[2]。因此,研究基于面阵的自适应波束形成算法具有很高的实用价值。文献[3]研究了基于面阵的SMI 自适应DBF 算法,但未研究平面阵在各种约束条件下的波束形成算法。文献[4]、[5]研究了三种约束条件(主瓣约束、主副瓣约束、主瓣约束且有规定零陷)下线阵的自适应波束形
电声技术 2022年6期2022-08-02
- 一种基于认知的复杂干扰环境下雷达抗干扰处理方法
了频率捷变、超低副瓣、副瓣匿影、自适应副瓣对消、自适应波束形成、盲源分离等抗干扰措施。自适应副瓣对消和自适应波束形成通过干扰和目标回波在空间响应上的差异,通过干扰协方差统计矩阵在干扰方向形成方向图的零陷,实现干扰的抑制。但当干扰位于主瓣波束宽度内时,目标方向矢量与干扰特征矢量部分相关,造成目标方向的波束无法有效形成,同时引入主瓣方向图的偏移。对于主瓣进入的干扰,学者们提出了基于盲源分离理论的抗干扰方法,其利用干扰和目标回波统计独立的特性,通过对系统响应矩阵
火控雷达技术 2022年2期2022-07-22
- 单脉冲雷达天线和差波束低副瓣设计
力主要由天线的低副瓣性能决定[1],接收时,相控阵天线工作在接收状态,要求同时形成具有低副瓣特性的接收和波束、接收方位差波束和俯仰差波束。和差波束的形成网络可以采用空间馈电或者强迫馈电的方式实现,空间馈电网络实现简单,但不利于集成设计,为满足雷达系统集成化设计要求,一般采用强迫馈电的方式。对于大型相控阵雷达天线,为了降低馈电网络的复杂性,和、方位差、俯仰差3个波束同时的低副瓣性能无法得到满足,一般优先保证和波束的低副瓣性能。和波束低副瓣性能需要阵面幅度分布
无线电工程 2022年6期2022-06-02
- 幅相独立调控超表面实现低副瓣透射阵天线
之一。另一方面,副瓣电平影响天线的抗干扰及信号获取能力,因此副瓣电平是衡量天线性能的一项重要指标。精确控制天线的副瓣电平一般需要对天线口径上的幅度分布进行特殊设计,如利用泰勒幅度分布、切比雪夫幅度分布以实现特定副瓣电平。幅度/相位独立调控型超表面在低副瓣天线设计中具有独特的应用优势,可以利用其相位补偿能力实现高增益电磁波束,同时利用其幅度调制能力降低天线的副瓣电平。利用幅相独立调控超表面设计低副瓣反射阵天线的工作已经有相关的报道[14-15],但是反射型天
无线电工程 2022年2期2022-02-24
- 矩形与三角布阵阵元失效影响对比*
效所造成的影响有副瓣抬高、增益下降等,对天线性能有不可忽视的影响,在机载、星载、紧急使用等情况下阵元失效往往来不及替换,许多分析聚焦于在不替换阵元的情况下对失效后的阵面进行校正或重构,因此有效评估阵元失效的危害程度来判断校正或重构是否可行具有重要意义[8~15]。天线阵元失效模式与系统内部组成有密切关系,为了简化分析,仅考虑阵面的阵元失效影响。对于直线阵列和矩形排布形式的阵元失效影响分析已有较多的分析[16~21],而对于常用的三角形排布天线的阵元失效影响
舰船电子工程 2022年1期2022-02-12
- 切角阵副瓣电平遗传算法优化
8)0 引 言低副瓣是阵列天线的一项重要指标。在复杂电磁干扰环境下,降低阵列天线的副瓣可以提高雷达系统的抗杂波干扰和生存能力[1-3]。阵列天线的方向图副瓣电平受天线单元幅度、相位和位置影响。降低天线副瓣的方法有:幅度加权、相位加权[4]和密度加权[5]。唯相位加权法工程实现简单,但实现极低副瓣较为困难,密度加权相比幅度加权可以减少能量损失,但同时也增加了工程实现的复杂度,且部分单元失效对方向图性能影响较大。在高集成度相控阵雷达系统中,综合考虑方向图性能和
雷达科学与技术 2021年6期2022-01-05
- 低副瓣三次模压缩偶极子天线的设计
部分),偶极子的副瓣远大于主瓣,这就导致偶极子主瓣增益较低.文献[7]研究了加载介质对于基模谐振偶极子的影响,在加载高介电常数的介质后,偶极子长度被压缩(图1 的水平条带部分),波瓣宽度变大,增益降低.因此,为了避免低增益,以往文献中的偶极子天线几乎都是基模谐振且压缩系数接近1,这种偶极子天线增益理论上不超过2.15 dBi.图1 偶极子天线研究范围示意图Fig.1 Schematic diagram of dipole antenna research
湖南大学学报(自然科学版) 2021年8期2021-09-27
- 一种基于BP神经网络的干扰抑制方法
主瓣进入,极易从副瓣进入。当进入副瓣的干扰信号过强时,目标信号将会被干扰信号所掩盖,导致雷达无法正常工作[2]。为了解决该问题,通常采用副瓣对消和副瓣匿影2种干扰抑制方法,两者都能达到较好的效果[3]。相比较来说,前者采用维纳滤波消除副瓣中的干扰,效果更明显,但是复杂度更高,计算量较大。在实际的工作中,往往将2种技术相结合,扬长补短,最大程度地消除干扰信号。近年来,神经网络技术得到了飞速的发展,广泛应用于各个领域中,均取得了显著的效果。神经网络是一种数学算
舰船电子对抗 2021年4期2021-09-25
- 一种雷达强杂波区副瓣对消技术
0 引言雷达天线副瓣对消技术是雷达系统抗干扰的主要技术措施之一[1]。副瓣对消使用的是一种自适应空域滤波技术,它使得在时频域不能分开而在空间上可以分离的干扰和目标的组合信号,在自适应滤波技术处理后得到最小的干扰剩余,而目标信号基本不受到损失。副瓣对消是现代雷达所必需的一种抗干扰手段,它极大地扩展了时频资源有限的战场电磁环境的可用度,保证了雷达系统在有干扰环境下的有效威力范围不会显著缩减。在进行低空探测时,雷达面临强地杂波的影响,在杂波区,传统的副瓣对消性能
火控雷达技术 2021年2期2021-07-21
- 雷达自适应副瓣对消的FPGA工程实现
扰技术,如使用低副瓣天线降低干扰信号进入,同时通过副瓣消隐(Sidelobe Blanking,SLB)、副瓣对消(Sidelobe cancellation,SLC)、脉冲压缩以及频率捷变等去除干扰信号,提取目标。自适应旁瓣对消是通过设计辅助天线阵列采集干扰信号,并与主阵面信号进行计算来实现干扰抑制[2]。工程实现中,雷达信号处理需要大量的复数和浮点运算,传统硬件多采用数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)作为主要处
通信电源技术 2021年5期2021-07-02
- 并联型非均匀间距微带阵列天线设计
在卫星通信中,低副瓣的天线使能量更加集中,抗干扰性更强,而等幅同相激励的均匀阵列天线的峰值旁瓣电平[3]一般为-13.2 dB,无法满足现代通信需求。针对降低天线副瓣,国内外学者提出了多种阵列天线方向图综合方法。第一类是幅度加权方法,主要包括道尔夫⁃切比雪夫(Dolph⁃Chebyshev)综合法[4]、泰勒(Taylor)综合法[5]等。这类方法在均匀间距阵列中通过改变激励电流的幅度提高方向性系数,抑制副瓣电平。第二类是迭代快速傅里叶变换(Iterati
现代电子技术 2021年9期2021-05-15
- 基于共轭虚拟阵列的稳健波束形成方法
这样做既可以降低副瓣电平,提高阵列天线性能,又不改变实际阵元数,即不增加制造成本. 现阶段,虚拟阵列天线波束形成的方法主要有: 基于阵列平移的虚拟天线方法[2]、 基于内插的虚拟天线方法[3]及基于高阶累积量的虚拟天线方法[4,5]等.本文针对降低副瓣电平以及存在干扰的情况下波束性能更稳健的问题,提出基于共轭虚拟阵列[6]的导向矢量扩展[7]方法. 在虚拟阵列的基础上再将信号的导向矢量进行扩展,使形成的波束有更低的副瓣电平以及更稳健的波束性能.1 信号模型
测试技术学报 2021年2期2021-05-13
- K频段斐波那契网格稀疏阵列分析与设计*
特殊要求。满阵的副瓣和栅瓣是由于阵元的周期排布形成的。稀疏阵设计的核心,就是采用密度加权(规则网格点随机采样)、位置随机等手段破坏周期性,达到降低副瓣峰值、抑制栅瓣的效果,同时保证增益等核心指标达到门限值。工程中常采用遗传算法、粒子群算法等全局优化算法寻找的最佳的随机阵列分布,由于没有明显的数学物理对应关系,导致在设计阵元数超过几百的大规模阵列时,未知量大、计算量大、收敛慢[1-4]。为了减少计算未知量常常对阵列做简化,如子阵块随机布阵[5],但子阵化也会
电讯技术 2021年4期2021-04-24
- 基于FPGA的副瓣信号抑制技术研究
经过雷达天线波束副瓣进入雷达接收机。此时,若进入雷达天线波束副瓣的信号较强,则雷达系统会将该天线指向方向视为敌方目标信号方向,从而造成雷达测向偏差,进而造成对作战武器错误引导。为解决雷达副瓣信号所产生的虚假,通常的方法是增加一个或多个全向辅助天线,使其增益低于雷达天线波束主瓣的增益且略高于天线波束第一副瓣的增益。通过幅度加权处理,将辅助天线通道接收信号与雷达主天线通道接收信号进行幅度比较,进而实现副瓣信号抑制。本文对基于辅助天线的副瓣信号抑制方法进行归纳与
雷达与对抗 2021年1期2021-03-19
- 一种局部优化的粒子群低副瓣波束形成方法
3)0 引 言低副瓣技术就是使用幅度和相位加权方法来降低波束副瓣电平,提高主副瓣电平比,达到给定方向图的要求[1]。通过粒子群低副瓣技术对方向图优化获得所需的波束主副瓣比,不断向最优解靠近,经过若干次更新之后,即可得到优化的低副瓣波束。在现有的工程中,引用粒子群低副瓣综合技术,能在不改变主瓣宽度的前提下,有效降低副瓣电平,具有实际应用价值。粒子群低副瓣技术的研究在近几年有了新的成果,将粒子群低副瓣技术应用到天线设计中,从影响天线各阵元之间的耦合因素入手,结
现代电子技术 2021年5期2021-03-08
- 基于可靠性的阵列天线幅相容差优化方法
引 言低/超低副瓣阵列天线己经成为高性能雷达系统的一个重要组成部分,能够提高整个雷达系统的抗干扰性能[1-3]。阵列天线研制中受天线加工、安装和馈电误差等影响,存在不同来源的随机误差,影响阵列天线单元激励幅度和相位,引起幅相误差。幅相误差会导致天线副瓣电平恶化、抗干扰能力下降,甚至使得阵列天线功能失效。正确分析和设计天线容差已成为阵列天线设计过程中的关键环节和重要研究内容。在阵列天线容差研究中,常用方法是假设误差服从某种分布,采用概率统计理论推导获得误差
航空兵器 2020年5期2020-12-03
- 一种改善相控阵雷达收发通道幅相误差的校准方法
误差来处理,剩余副瓣误差、增益下降、波束指向误差用统计方法估算[2]。通道幅相校正通常在近场测试系统中进行,但近场测试时同样存在多种导致幅相误差的因素,包括近场测试系统幅度相位采集误差、测试环境引起的误差等。1 相控阵雷达天线模型以一维相控阵雷达为例,假定相关误差和随机误差等导致的各个通道引起的幅度误差为Δai,那么各个通道的幅度为Ai=1+Δai,各个通道的相位误差为Φi(将波束扫描到指定的角度所需的相位不是正确的激励,而是ejΦi),方向图可表示为[3
舰船电子对抗 2020年3期2020-08-26
- 对ESM系统副瓣抑制接收机的干扰方法研究
信号之后设置一个副瓣抑制接收机来消除测向系统天线副瓣引起的测向错误。因此,为保护我方雷达的方位信息不被敌方准确侦测,可针对副瓣抑制接收机产生相应的干扰信号,使敌方侦察设备无法正常截获我方雷达信号,最终达到保护我方雷达正常工作的目的。目前,对于副瓣匿影系统,文献[2]提出采用转发式干扰的方式对副瓣匿影设备进行干扰,分析了干扰机和目标的相对距离对干扰效果的影响。文献[3]针对脉冲压缩雷达同样采用了假目标转发式干扰的干扰措施,并通过仿真验证了干扰效果,但仿真实验
雷达科学与技术 2020年1期2020-03-28
- 针对压制干扰雷达副瓣对消的多干扰机部署设计
,特别是雷达采用副瓣对消等抗干扰措施后[1],等效辐射功率需求急剧增大,给压制干扰装备在工程实现和成本方面带来了巨大的挑战。分布式协同是有效提升干扰系统对抗自由度、扩大干扰掩护区域的干扰方式,将分布式协同和压制干扰相结合,是解决对抗雷达副瓣对消的有效途径之一。在多干扰机协同压制干扰时,需要合理部署,尽量用较少的干扰机实现相同的有效干扰空域。文献[2]对方位饱和干扰进行了分析,验证了多方位饱和干扰的有效性。文献[3-4]分别对欺骗干扰、压制干扰机载预警雷达的
航天电子对抗 2020年6期2020-02-04
- 边缘量化切角对阵面接收性能的影响及典型应用分析
面效率、导致天线副瓣电平抬升和波束宽度展宽。不同通道数的TR组件会导致不同的天线性能,在实际使用中,必须对量化切角现象进行对比和权衡,综合考虑技术指标、可行性以及成本等因素,选择最为合理的TR组件通道数[1]。1 模型的建立1.1 天线方向图根据阵面天线理论,按照如下公式对天线接收方向图进行分析AF(θ,φ)=(1)其中AF(θ,φ)为天线辐射方向图,x、y代表单元位置,g(x,y)为幅度加权系数,λ为信号波长。1.2 天线口径增益损失由于等幅分布天线生成
舰船电子对抗 2019年5期2019-12-04
- 基于最优滤波理论的多普勒滤波器组设计
器通常具有较高的副瓣电平,这样必然会影响滤波器组中不同滤波器的滤波性能,从而增大雷达虚警率。此外,较高的滤波器副瓣也会降低MTD滤波器的杂波改善性能。为了达到更好的副瓣抑制效果,通常会对MTD滤波器系数进行加权等处理,以降低滤波器组中各滤波器的副瓣电平。为了更加灵活地在回波零频附近形成零陷,文献[4]提出了一种数字综合MTD滤波器设计算法。之后文献[5]借鉴空间阵列合成原理[6],提出了一种基于最大信杂比准则的MTD滤波器设计算法。在此,本文借鉴空间自适应
雷达与对抗 2019年3期2019-09-27
- 一种小样本下的方向图副瓣控制算法
可以零陷干扰,但副瓣电平一般较高。实际工程应用中,阵列权矢量的计算需要一定的时间才能使空间阵列权矢量调整到新的最优状态。在新的权量形成之前,干扰环境变化很快时,新出现的干扰方向不能形成有效的零陷,从而影响接收性能。解决的方法是将对方向图进行低副瓣控制,这样就降低了突变干扰对空间阵列输出方向图的性能影响,这就是方向图控制(Pattern Control, PC)。另一方面,一些算法在采样数较少即小样本条件下性能急剧下降,出现主峰可能偏移、整体旁瓣上升和波束波
雷达科学与技术 2019年3期2019-06-28
- 嫦娥卫星数传副瓣信号的干涉测量研究与精度验证
,本文首次将数传副瓣信号(泄露频谱)作为干涉测量对象,开展数传信号干涉测量研究,建立数传副瓣信号干涉测量优化模型,并利用实测数据验证比对了数传副瓣信号干涉时延与传统DOR干涉时延。2 干涉测量原理与误差建模2.1 干涉测量原理干涉测量源于射电天文领域,具有测角精度高、作用距离远等优点,是近年深空导航领研究域的热点[1]。干涉测量技术基本原理如图1所示,两测站接收相同射电源或航天器信号,根据几何关系,相同信号到达两测站的几何时延如式(1):(1)图1 干涉测
载人航天 2019年1期2019-03-07
- 随机馈相方案的仿真对比及阈值参数C的优化分析
量化误差,抬高了副瓣电平,对波束造成影响。为了减小误差对波束的影响,降低副瓣电平,可以采用随机馈相法来减小误差。常见的随机馈相方案通常有二可能值法[3-5]、零相位误差法和预加相位法[6]。 李秋生[3]提出了相控阵波控系统中的随机馈相方案,并推导了理论公式,仿真得到该方案对天线波束性能的影响,为后续的二可能值法随机馈相提供了理论依据;刘晓瑞等[4-5]研究了随机馈相二可能值法对天线辐射波束指向的影响程度,并且通过得到的效果对馈相算法进行优化,缺点是对阈值
载人航天 2018年2期2018-04-26
- 天线方向图畸变对杂波功率计算的分析
通过天线的主瓣和副瓣进入雷达接收机,最终影响目标的检测性能。若接收端杂波功率较强,则难以观测到目标。因此,分析机载雷达杂波功率计算是有必要的。天线方向图作为空间滤波器,理想情况下,希望主瓣增益强、宽度窄及副瓣电平低;实际上,由于受到机身遮挡及机身近场电磁效应的影响,天线方向图产生畸变。接收机接收杂波功率的强度严重影响雷达对目标信号的检测能力,天线方向图数据作为机载雷达杂波功率计算的输入,其畸变程度与雷达杂波功率计算息息相关。文献[1]给出了计算海地杂波功率
中国电子科学研究院学报 2018年1期2018-04-02
- 基于副瓣注入的多方位目标模拟方法研究
标供靶难题。1 副瓣注入多方位目标模拟方法的基本原理1.1 传统应答式射频目标模拟器模拟目标的原理应答式射频目标模拟器模拟目标的原理是[1]:雷达和模拟器工作在能通视的条件下,雷达天线波束扫描到模拟器天线时,模拟器接收雷达的高频辐射脉冲,经过放大、检波、解调,得到模拟目标所需的雷达参数,以接收到的雷达脉冲前沿为同步脉冲,把需要模拟目标的距离、速度、RCS等信息调制到发射脉冲上,经延时放大后发射,供雷达接收,雷达就能收到具备特定信息的目标回波。传统的应答式射
雷达科学与技术 2017年5期2018-01-15
- 某机载雷达抗副瓣干扰的改进方法
0)某机载雷达抗副瓣干扰的改进方法李文君 刘明忠 白 桦 高留洋(中国洛阳电子装备试验中心 河南济源 459000)某机载雷达采用的ΣΔ-STAP方法能较好地对抗一个主瓣干扰和ΔA波束非零点副瓣干扰,但当干扰从ΔA波束副瓣零点方向进入时,主瓣分裂,对抗效果差。结合雷达实际特点,本文提出一种改进的ΣΔ-STAP方法,方法利用和、差和保护三个通道进行二维自适应处理。仿真结果表明,该方法能够很好对抗副瓣零点干扰,并且误差稳定性增强。ΣΔ-STAP,副瓣干扰,改善
火控雷达技术 2017年3期2017-12-05
- 增加副瓣抑制机制的阵列天线波束赋形遗传算法研究
玲 慕福奇增加副瓣抑制机制的阵列天线波束赋形遗传算法研究郑占旗*①阎跃鹏①张立军①王宇灏①张金玲②慕福奇①①(中国科学院微电子研究所 北京 100029)②(北京邮电大学电子工程学院 北京 100876)基于遗传算法的激励优化算法是求解阵列天线波束赋形问题时常用的激励求解算法。传统遗传算法在优化阵列天线激励时,对阵元天线方向图矢量叠加获得阵列天线合成方向图后,与目标方向图做相似度判断,经过多次运算获得满足设计要求的激励值。然而算法中通常不关注赋形结果的副
电子与信息学报 2017年3期2017-10-14
- 平面近场测试中误差的分析
中四项误差对超低副瓣天线-50dB副瓣的不确定度。结果对超低副瓣天线副瓣的误差分析有一定的参考意义,有助于天线设计师了解超低副瓣天线测试中误差项对副瓣的影响量级。平面近场测试;误差分析;超低副瓣天线0 引言低副瓣尤其是超低副瓣天线的测量技术是国内外学者十分关注的重大课题。天线近场测量技术作为一种将自动化测试与现代分析技术密切结合的方法,具有所获信息量大、测试效率高、测试精度高、可全天候工作、易于保密等一系列的优点,代表着未来天线测量技术的主要发展方向,其研
航天电子对抗 2017年4期2017-09-16
- 一种阵列天线快速波束赋形方法
个步骤:1)根据副瓣电平采用解析法确定初始零点位置;2)以赋形区域内零点径向位移作为自由度,用遗传算法进行赋形区域单目标寻优。相对常见以阵元的幅度相位作为自由度编码的遗传算法赋形,该方法不仅有效避免了副瓣和赋形区的多目标均衡问题,而且算法自由度大幅减少,收敛速度快,能够同时实现较低副瓣电平和赋形区精度要求。通过余割平方赋形和扇形波束两个实例说明该方法的有效性,可以应用于阵列天线快速赋形设计。波束赋形;Orchard综合;遗传算法0 引 言在雷达、通信等领域
现代雷达 2016年8期2016-09-13
- 超低副瓣天线测试中系统相位误差的仿真分析
线服控制系统超低副瓣天线测试中系统相位误差的仿真分析王 涵1陈玉林2(1.上海卫星工程研究所上海 200240;2.华东电子工程研究所合肥 230031)文章利用计算机仿真的方式分析了平面近场测试中系统相位误差对超低副瓣天线副瓣的影响。通过建模分析,得到了系统相位误差对-50dB副瓣影响的量级,为超低副瓣天线测试中误差的分析提供一定的理论依据。误差分析;超低副瓣;系统相位误差;仿真分析0 引 言在影响平面近场测量精度的各种因素中,系统相位误差主要发生在接收
火控雷达技术 2016年4期2016-08-23
- 新型双波段共面微带/波导单脉冲天线设计
和-22 dB的副瓣性能及38%和45%的辐射效率,实现了与单模相当的单脉冲方向图性能,满足了未来复合制导系统对高性能天线的需求.关键词共面;单脉冲;双波段;副瓣DOI10.13443/j.cjors.2015031901Design of a new dual-band co-plane microstrip/waveguide monopulse antennaYAO Fengwei1,2TIAN Xiaoqing2SHANG Yuanbo2(1.Sc
电波科学学报 2016年1期2016-04-23
- 机载预警PD雷达航迹干扰及辅助决策研究
,文中研究了基于副瓣干扰的多方位航迹欺骗干扰方法。首先,建立干扰模型;然后,对能有效达到其干扰效果的辅助决策参数进行研究计算;最后,选取典型数据对某型预警机机载雷达进行干扰仿真。结果表明:可在机载预警雷达显示终端产生多方位不同距离的密集航迹假目标,在此干扰条件下,可有效掩护飞机的突防,甚至对预警机实施有效攻击。关键词:航迹欺骗干扰;机载预警脉冲多普勒雷达;副瓣;辅助决策0引言随着电子技术和武器系统的高速发展,防空技术日趋完善,加上作战飞机本身性能不断提高,
现代雷达 2015年11期2016-01-28
- 随机误差对雷达阵列天线低副瓣波束影响的分析
对雷达阵列天线低副瓣波束影响的分析冯学勇 杨 林 雷 娟 王建晓 龚书喜(西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室,陕西西安710071)低副瓣阵列天线是现代雷达的普遍要求,但低副瓣天线的方向图指标通常受随机误差影响较大,设计时若不充分考虑随机误差对这些指标的影响,将会对实际结果产生较大影响.针对上述问题,提出了一种适合于雷达阵列天线低副瓣波束的幅相随机误差分析方法,可确定低副瓣波束Taylor综合的合理副瓣值和满足副瓣指标要求的幅相误差,并分析了幅相误差
电波科学学报 2015年2期2015-06-27
- 弹载相控阵自适应低副瓣杂波抑制方法
信号等)进入天线副瓣。此时,若不进行杂波抑制,传统方法将难以从杂波中分离出目标信号,致使目标检测性能大幅下降。抗副瓣杂波干扰最直接的方法是采用低副瓣技术[1-2]。较之常规机扫导引头的固定形状低副瓣,相控阵导引头的副瓣具有灵活可变的优势。早期的相控阵导引头低副瓣技术为全空域低副瓣技术,该技术存在波束展宽明显、天线增益降低等问题。针对上述问题,学者们提出了非对称副瓣技术[3-4]。非对称副瓣技术仅对波束对地副瓣区进行低副瓣处理,通过降低对地副瓣波束电平减小导
制导与引信 2015年2期2015-04-20
- 基于失效阵元位置优化的天线方向图重构*1
置为优化对象,以副瓣和波束宽度为约束标准建立优化模型,同时结合FFT快速算法以提高运算效率。仿真结果表明,遗传算法显著提高了阵列方向图的主副瓣比,能很好地解决大型阵面的阵元位置寻优问题。关键词:阵元失效; 副瓣; 波束宽度; 遗传算法0引言相控阵雷达天线能够灵活、无惯性地将波束扫描至预期的方向上,在空间进行功率合成,在指定的区域中进行搜索、识别和跟踪多目标,对目标的捕获率大且工作稳定可靠,因此在雷达对抗和各种电子战中的应用越来越广泛。相控阵阵面由于由多个阵
现代防御技术 2015年5期2015-03-09
- 对副瓣消隐雷达干扰的可行性探讨
术在接收时表现为副瓣对消、副瓣消隐及自适应系统[1]。本文主要进行副瓣消隐雷达的工作原理和干扰可行性、工程可实现性分析。1 雷达副瓣消隐(SLB)的工作原理在雷达反电子干扰措施中,副瓣消隐系统的目的是阻止强目标和干扰脉冲通过天线副瓣进入雷达接收机,其实现方法是设置一个辅助天线对来自同一信号源的2个通道输出进行比较,通过选择合适的主、辅天线和通道增益,可以分辨出进入主瓣和副瓣的信号,并通过幅度上的差异抑制后者。典型的工作原理如图1所示。处于主瓣中的目标A在主
舰船电子对抗 2014年2期2014-04-26
- 一种测向阵列天线的研究
成左、右交叉波束副瓣电平较高,约-5~-6dB,波束形成网络幅度不一致,导致形成的左、右交叉波束幅度不一致,引起交叉点电平不能保证恒定,从而影响测向误差[1]。另一种经典的交叉波束测向方法是设计天线的波束在宽频带范围内基本恒定,通过一定值机械安装角度实现波束比较恒定交叉,优点是天线单元间没有相位关系,不存在波束畸变,且副瓣电平较低,但要求波束恒定度非常高。通过控制喇叭天线口径场的平方率相位差,在微波频段实现天线单元波束基本恒定[2]。但在分米波频段,由于天
舰船电子对抗 2014年2期2014-04-26
- 具备阻抗和低副瓣宽带特性的脊波导缝隙阵列天线设计*
控制,容易实现低副瓣,在雷达和通信系统中得到了广泛应用。然而缝隙阵列天线工作带宽很窄,通常的解决方案是增加天线阵面分区数,但是分区数的增多会增加馈电网络复杂度,最终增大天线整体结构的体积重量,这一缺陷使波导缝隙阵列天线在雷达领域的应用受到限制[1]。脊波导缝隙阵列天线能够在一定程度上实现缝隙阵列天线的宽带特性,但目前对宽带缝隙阵列天线的宽带研究多为天线阻抗宽带研究,可查阅的驻波(VSWR)小于等于1.5 的阻抗带宽最优可达到14.9%[2]。对天线低副瓣宽
电讯技术 2014年12期2014-03-18
- 天线副瓣对雷达探测的影响研究∗
任何雷达天线都有副瓣,而且覆盖主瓣以外的所有区域。天线副瓣对雷达探测的影响主要包括三个方面:一是在发射的过程中,副瓣辐射的电磁波分散了发射能量,降低了主瓣照射功率;二是在接收的过程中,副瓣接收的杂波与主瓣接收的杂波叠加在一起,增加了杂波的强度;三是副瓣给有源干扰提供了进入的通道。由此,导致雷达探测性能的下降。本文主要分析天线副瓣辐射对雷达探测性能的影响。1 理论分析1.1 副瓣辐射分析为了简化分析,以两坐标雷达为例。假设天线主瓣的零点波束宽度为θ0,主瓣范
雷达科学与技术 2014年1期2014-03-14
- 一种宽频带低副瓣阵列天线的工程应用研究
列激励,产生极低副瓣的方向图或产生非常接近于选定形状的方向图[1],已广泛应用于通信、雷达和电子对抗等无线电系统中[2,3]。然而受到辐射单元自身带宽、排列间距及互耦等因素的限制,阵列天线尤其是满足低副瓣特征的阵列天线的工作带宽受到限制。为适应现代电子技术的飞速发展,宽频带低副瓣阵列天线研制越来越受到关注并取得很多成果。副瓣电平低于-40 dB ~-50 dB的超低副瓣天线的相对工作带宽可达到10%[4],副瓣电平低于-37 dB 的相对工作带宽达到25%
中国电子科学研究院学报 2013年1期2013-06-10
- 一维线阵唯相位低副瓣技术分析
阵列天线唯相位低副瓣技术是一种仅通过相位加权来降低天线副瓣的方法。采用这种方法,波束指向由移相控制器决定,只是在不同阵元调整移相控制码,从而降低天线副瓣。对于发射天线,由于相位控制比功率控制更加容易实现,因此可以通过唯相位低副瓣技术减少天线增益损失。这对反ARM(反辐射导弹)、降低地物杂波等都具有重要作用。因此,研究阵列天线的唯相位低副瓣技术是非常必要的。对于唯相位低副瓣技术的研究,人们采用了多种方法进行优化设计。郭燕昌[1]采用随机量化、最优搜索的方法实
雷达与对抗 2013年1期2013-06-08
- 随机幅相误差对线阵方向图最高副瓣电平的影响研究
100)1 引言副瓣电平是天线的重要技术指标之一,较低的副瓣电平可以减弱杂波影响、提高雷达的抗干扰能力。为确保在现代战争中夺取制空权的优势,未来的雷达系统都力求配备超低副瓣天线,从而促进了超低副瓣天线技术的发展。在超低副瓣阵列天线的研制中,不可避免的会引入误差。阵列误差可由多种因素引起,如:复权向量的幅度和相位误差,通道频响不一致性(通道失配)对系统性能的影响,信号方向估计误差,权向量的量化误差,个别阵元出现故障引起的误差等。无论是电气误差还是机械制造误差
火控雷达技术 2013年1期2013-06-05
- 无线电测控设备抗电磁干扰技术概述
扰。2 降低天线副瓣副瓣电平是天线设计中的一个重要指标。过去为了追求精密跟踪测控天线的增益(效率)而牺牲了副瓣。由于天线副瓣是干扰进入系统的主要形式,近来为了提高测控设备在面临各种复杂的电子干扰下的遂行任务能力,逐渐认识到降低天线副瓣电平的重要性。但副瓣降低后,天线的主瓣会被展宽,这将降低天线增益和角分辨率,因此,要在允许的角跟踪精度和大系统链路增益裕量的范围内降低天线的副瓣电平。虽然阵列天线副瓣易于控制,但抛物面天线由于结构简单、造价较低、容易获得高增益
电讯技术 2013年4期2013-03-26
- 共形阵低副瓣方向图综合性能分析
迭代次数.2 低副瓣方向图性能分析采用PSO算法或其改进算法进行低副瓣方向图综合时,主要从算法性能和所综合的方向图性能两个方面来考虑.主要影响因素有:1)算法机制.不同的算法具有不同的收敛速度,且综合方向图性能也不尽相同.通常,一些改进算法会在原有算法的基础上提高算法的收敛速度或提高综合方向图的性能.2)适应度函数构造.对同一问题构造不同的适应度函数会导致综合方向图结果的不同,不同的适应度函数可以从不同的角度对所综合的方向图性能进行改善.3)阵列形式.不同
电波科学学报 2013年6期2013-03-12
- 基于子阵幅度加权的低副瓣算法研究*
高最终形成波束的副瓣电平,严重影响天线的性能。因此,必须采取有效措施减小其影响。文献[1]中提出了一种降低最终合成波束副瓣电平的算法:通过对子阵和阵内单元都进行加权,让两级权值的乘积逼近Taylor单参数分布的权值。同时为了简化馈电系统的复杂性,用算术平均法求阵内单元的近似权值使不同子阵同一位置的单元权值相同。这种算法在子阵个数比较少,间距比较大时效果不理想。为了克服这一缺点,本文在仔细分析文献[1]的思想后进行了如下改进:用最小二乘法替代算术平均法求阵内
舰船电子工程 2012年2期2012-10-16
- 一种基于自适应波束形成的主瓣保形算法研究
脉冲欺骗式干扰和副瓣目标,其存在时间短,不能用多个样本来捕捉,因此很难通过自适应波束形成得到抑制,通常只能通过低的副瓣电平来减轻它们的影响[2]。而对于跟踪雷达而言,跟踪要求准确的测量目标的位置,通常使用的单脉冲技术通过比较两个或多个接收波束(如和差波束)来确定目标的波达方向。而要利用单脉冲技术准确地估计目标的波达方向需要稳定的主瓣形状。因此在雷达应用中,自适应波束形成产生的自适应方向图必须有低的副瓣电平,稳定的主瓣形状,在大占空比干扰的入射角处有很深的零
电子设计工程 2012年16期2012-07-13
- 压制干扰机载预警雷达的兵力需求辅助决策
了频率捷变、超低副瓣天线、自适应副瓣对消、脉冲多普勒滤波等抗干扰措施。地面雷达对抗系统是对机载预警雷达干扰的重要组成部分,本文主要讨论地面预警机雷达干扰系统对配有自适应副瓣对消系统的机载预警雷达实施压制干扰的兵力需求问题。由于自适应副瓣对消系统影响了副瓣干扰效果,干扰方若想进行有效干扰,需使干扰信号从雷达主瓣进入,或用大于其副瓣对消辅助天线数目的不同方向的干扰源对其副瓣进行干扰。本文分别针对这2种干扰策略进行了干扰站的兵力需求辅助决策研究。1 干扰信号从机
舰船电子对抗 2011年1期2011-04-26
- 低副瓣多波束Rotman透镜天线设计✴
李峰,刘熠志低副瓣多波束Rotman透镜天线设计✴李峰,刘熠志(中国西南电子技术研究所,成都610036)设计了一个工作于Ka频段的16波束H面波导结构低副瓣多波束Rotman透镜天线。各相邻波束间隔小于半功率波束宽度。采用相邻波束副瓣对消的原理实现了降低副瓣目的。实测结果表明,与未采取对消的天线相比,天线副瓣电平平均降低了10 dB。给出了H面喇叭激励下透镜内电磁场计算公式及阵列轮廓的截获损耗。螺钉移相器的应用缩小了透镜天线尺寸。多波束天线;Rotman
电讯技术 2011年10期2011-04-02
- 副瓣对消技术在抑制雷达间电磁干扰中的应用*
干扰的特点,采用副瓣对消技术抑制雷达间电磁干扰,并通过实验验证了其有效性。2 雷达间电磁干扰特点分析为分析问题方便起见,将雷达间电磁干扰与随队干扰相比来说明其特点。图1所示为随队干扰示意图。可以看出,干扰机位于目标附近,略领先于目标,通过辐射强干扰信号掩护目标。随队干扰信号既可以从雷达天线主瓣进入雷达接收机(此时不能分辨干扰机与目标),也可以从雷达副瓣进入接收机(此时能够分辨开干扰机与目标)。图2所示为雷达间电磁干扰示意图。通过对比可以看出,雷达间干扰与随
电讯技术 2010年8期2010-09-26
- 基于截获概率耦合模型研究舰载雷达反卫星侦察方法
均从理论上提出低副瓣及电子欺骗等对抗措施。焦逊等[4]应用干扰功率计算模型提出了地面站干扰电子侦察卫星的措施。经研究发现,上述理论均存在不足之处,归纳起来主要有:1)对多种情况下卫星截获舰载雷达信号概率,尤其对作为主要侦察对象的副瓣信号研究较少;2)已提出的对抗手段如实施干扰和电子欺骗等均不适用于舰载雷达;3)提出了电磁静默方法,却未明确给出电磁静默战术的合理时间需求及作战效果,实战指导意义不强。为此,本文特进行基于舰载雷达副瓣电平分析和卫星截获能力评价的
指挥控制与仿真 2010年5期2010-07-16