基于瞬时测频原理的高机动隐身目标检测算法

doi:10.3969/j.issn.1001-506X.2019.05.10

系统工程与电子技术 ›› 2019, Vol. 41 ›› Issue (5): 1000-1006.doi: 10.3969/j.issn.1001-506X.2019.05.10

基于瞬时测频原理的高机动隐身目标检测算法

王卓¹, 郑学合², 常晓兰¹

1. 北京遥感设备研究所, 北京 100854; 2. 中国航天科工防御技术研究院, 北京 100854

出版日期:2019-04-30 发布日期:2019-04-26

High maneuvering stealth target detection algorithm based on IFM

WANG Zhuo¹, ZHENG Xuehe², CHANG Xiaolan¹

1. Beijing Institute of Remote Sensing Equipment, Beijing 100854, China;
2. Defense Technology Academy of China Aerospace Science and Industry Corporation Limited, Beijing 100854, China

Online:2019-04-30 Published:2019-04-26

摘要/Abstract

摘要：

高速、高机动隐身飞行器严重压缩了防空导弹雷达导引头的探测威力,而通过增加相参积累时间提高导引头灵敏度是解决此问题的有效技术途径之一。提出一种基于瞬时测频原理的长时间相参积累算法,用于脉冲多普勒雷达导引头对隐身目标的检测。该算法将电子对抗领域成熟的瞬时测频技术创新应用于雷达导引头的目标检测过程中,通过对弹目相对加速度的盲估计,补偿回波信号中的二次项,使得因弹目相对加速度产生的频谱展宽问题得以解决。补偿后的回波信号相参积累时间得以增加,这使得导引头检测灵敏度随之提高。仿真条件下,此算法将导引头的截获灵敏度提高了12.5 dB,作用距离提升一倍有余。此算法还可以推广应用到弹目加加速度或者更高次项存在的情况。

关键词: 长时间相参积累, 加速度盲估计, 瞬时测频, 高机动隐身目标, 导引头

Abstract:

The high speed and high maneuvering stealth aircrafts severely compress the detection power of the radar seeker. It is one of the effective ways to solve this problem by increasing the time of phase-coherent accumulation to improve the sensitivity of the seeker. A long time phase-coherent accumulation algorithm based on instantaneous frequency measurement (IFM) is proposed to detect the stealth target for pulse Doppler radar seeker. This algorithm is applied to the target detection of radar seeker with the mature IFM technology in the field of electronic countermeasures. Through the blind estimation of the relative acceleration between missiles and targets and compensating the quadratic term in the echo signal, the spectrum broadening problem caused by the relative acceleration can be solved. After compensation, the accumulation time of the echo signal is increased, which improves the detection sensitivity of the seeker. By the simulation condition, this algorithm increases the intercept sensitivity of the seeker by 12.5 dB, which means the range is increased by more than one time. This algorithm can also be applied in the situation where higher order accelerated velocity exists.

Key words: long time phase-coherent accumulation, the blind estimation of acceleration, instantaneous frequency measurement (IFM), high maneuvering stealth target, seeker

王卓, 郑学合, 常晓兰. 基于瞬时测频原理的高机动隐身目标检测算法[J]. 系统工程与电子技术, 2019, 41(5): 1000-1006.

WANG Zhuo, ZHENG Xuehe, CHANG Xiaolan. High maneuvering stealth target detection algorithm based on IFM[J]. Systems Engineering and Electronics, 2019, 41(5): 1000-1006.

[1]	王琪, 廖志忠, 燕飞. 基于概率数据关联的雷达导引头抗速度拖引干扰算法[J]. 系统工程与电子技术, 2022, 44(2): 448-454.
[2]	杨宇超, 方明, 赵晨帆, 王玥琪, 方刚. 高速机动目标长时间相参积累和参数估计算法研究[J]. 系统工程与电子技术, 2022, 44(12): 3811-3820.
[3]	李永祯, 刘业民, 庞晨, 黄大通. 基于分层极化特性的箔条云识别方法[J]. 系统工程与电子技术, 2021, 43(8): 2099-2107.
[4]	廖志忠, 王琪. 雷达导引头指向误差对导弹制导的影响与对策[J]. 系统工程与电子技术, 2021, 43(2): 519-525.
[5]	王志达, 薛林, 陈阳阳, 李建国. 引入测速信息的雷达导引头无偏转换跟踪方法[J]. 系统工程与电子技术, 2020, 42(8): 1695-1702.
[6]	赵春明, 姚跃民, 金文, 宋蔚阳, 方海红. 全捷联被动雷达末制导系统设计[J]. 系统工程与电子技术, 2020, 42(11): 2607-2613.
[7]	何华锋, 何耀民, 徐永壮. 基于改进型BP神经网络的导引头测高性能评估[J]. 系统工程与电子技术, 2019, 41(7): 1544-1550.
[8]	王卓, 郑学合, 常晓兰. 基于旋转降维的高速隐身目标检测算法[J]. 系统工程与电子技术, 2019, 41(1): 14-20.
[9]	雷虎民, 王业兴, 卜祥伟, 王华吉. 基于干扰观测器的导引头稳定平台滑模控制[J]. 系统工程与电子技术, 2018, 40(9): 2048-2054.
[10]	陈开伟, 杜肖, 李佳, 夏群利. 平台导引头隔离度对制导系统Lyapunov稳定性的影响[J]. 系统工程与电子技术, 2018, 40(8): 1817-1823.
[11]	蒋兵兵, 盛卫星, 张仁李, 韩玉兵, 马晓峰. 基于自适应环路滤波的相控阵导引头捷联解耦方法[J]. 系统工程与电子技术, 2018, 40(4): 845-854.
[12]	刘石祥, 杜肖, 符胜楠, 夏群利. 基于隔离度特性的导引头控制系统优化设计[J]. 系统工程与电子技术, 2018, 40(2): 375-383.
[13]	王卓, 郑学合, 常晓兰. 基于加速度盲估计的隐身目标检测算法[J]. 系统工程与电子技术, 2017, 39(8): 1691-1696.
[14]	杜肖, 鲁天宇, 夏群利. 空空导弹平台相控阵导引头隔离度特性[J]. 系统工程与电子技术, 2017, 39(4): 846-853.
[15]	莫翠琼, 鲍志超, 孙杰. 基于Vague集的雷达导引头干扰效果评估[J]. 系统工程与电子技术, 2017, 39(12): 2691-2696.

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High maneuvering stealth target detection algorithm based on IFM

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