高速运动目标雷达成像与角跟踪算法研究

摘要

雷达精确制导就是利用目标辐射或反射到导弹上的电磁波探测目标，并从中提取高精度的目标位置信息(包括目标的距离、角度、速度、形状与几何结构等)。雷达三维成像在精密制导等领域具有重要的应用前景。本文以三维成像为出发点研究了单脉冲三维成像技术，根据成像质量引出角闪烁现象并对角闪烁的抑制进行了分析研究。 对雷达导引头的研究是雷达精确制导的重要部分。导弹是一种很强的进攻性武器，当作战的一方发射导弹进攻另一方时，被攻击方则发射拦截导弹对攻击方的导弹进行拦截并摧毁。为了确保进攻方的导弹不被拦截弹所拦截，需要对拦截导弹实施相应的干扰。拖曳式诱饵是一种对付拦截导弹简单而有效的干扰，并以其造价低廉而备受关注。因此本文对主动式雷达导引头系统及有拖曳式诱饵干扰下主动式雷达导引头角跟踪进行了重点讨论分析及仿真。 第一章论述了研究的背景及意义，国内外研究的历史和现状。 第二章介绍了基于拉伸信号的ISAR成像方法及单脉冲成像方法。 第三章主要讨论了抑制角闪烁现象的两种方法，基于高分辨距离像的角闪烁抑制方法和基于频率捷变技术抑制角闪烁的方法。频率捷变技术可以有效地去除相邻回波脉冲间的相关性，使角闪烁现象得到了有效地抑制。 第四章首先介绍了主动式拦截导弹雷达导引头工作原理，建立了拦截导弹航迹模型、目标航迹模型，并建立了回波模型、信号处理模型、制导系统模型等，进行了拦截导弹雷达导引头系统的仿真。在此基础上，建立了诱饵航迹模型，进行了在拖曳式诱饵干扰下拦截导弹对进攻导弹拦截过程的仿真。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景及意义

1.2研究的历史和现状

1.3本文的主要工作

第二章单脉冲三维成像及运动补偿方法

2.1引言

2.2单脉冲测角原理及方法

2.3逆合成孔径雷达成像原理及运动补偿方式

2.3.1逆合成孔径雷达成像原理

2.3.2线性调频信号的高分辨处理与运动补偿

2.3.3仿真结果

2.4单脉冲雷达三维成像原理及方法

2.5小结

第三章角闪烁现象抑制方法研究

3.1引言

3.2角闪烁产生原理

3.3基于高分辨距离像的角闪烁抑制方法

3.3.1高距离分辨体制下的角闪烁特征

3.3.2高距离分辨一维距离像的角闪烁抑制方法

3.4基于频率捷变技术抑制角闪烁的方法

3.4.1频率捷变抑制角闪烁原理

3.4.2仿真结果

3.5小结

第四章高速运动目标稳健的角跟踪算法研究

4.1引言

4.2主动式雷达导引头系统仿真

4.2.1雷达导引头发射与接收信号仿真

4.2.2接收信号的处理

4.2.3制导系统

4.3拖曳式诱饵对主动式雷达导引头干扰的仿真

4.3.1拖曳式诱饵对主动式雷达导引头的干扰[12，30]

4.3.2诱饵参数对干扰效果影响的分析

4.4小结

第五章结束语

5.1本文总结

5.2对工作的展望

致谢

参考文献

作攻读硕士学位期间发表的论文