国防科技大学电子科学学院, 湖南 长沙 410073
前向散射雷达是一种双基地角接近 180 °的特殊体制双基地雷达, 它通过捕获目标穿越基线时引起的回波起伏变化实现目标的检测, 因此对前向散射雷达目标回波特性的研究至关重要。以暗室实测的前向散射雷达回波数据为基础, 分析了球体、二面角、三面角、圆柱体雷达目标前向散射场与辐射场相干叠加的综合效应, 得出雷达目标进入前向散射区, 回波幅度先减小后小幅反弹的规律。该文可以增进对前向散射雷达目标回波特性的认知, 为目标检测与识别提供支撑。
双基地雷达 前向散射雷达 暗室测量 目标特性 bistatic radar forward scattering radar anechoic chamber measurement target characteristics 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(3): 195
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，湖南长沙410073
随着同步技术和高性能计算的发展，双/多基地雷达的“四抗”优势逐渐得以实现，双/多基地雷达成为当今雷达领域关注的焦点。雷达目标的双基地散射截面积(RCS)、双基地散射中心、双基地极化等特性与目标单基地散射特性相比，具有显著的差异。只有深刻理解雷达目标双基地散射特性才能充分挖掘双/多基地雷达在目标检测、特征提取与识别方面的潜力。因此，雷达目标双基地散射特性是一个亟需深入研究的方向。论文总结了雷达目标双基地散射特性研究的最新成果，为后续研究提供一定的借鉴。
双基地雷达 目标特性 雷达散射截面积 散射中心 极化 bistatic radar scattering characteristics Radar Cross-Section scattering center polarization 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(2): 106
1 桂林电子科技大学, a.广西无线宽带通信和信号处理重点实验室
2 通信网信息传输与分发技术重点实验室, 石家庄 050081
3 桂林电子科技大学, b.广西云计算与大数据协同创新中心, 广西 桂林 541004
在双基地雷达中, 由于时钟源不同步会给接收信号上带来载波频率偏差以及时间同步误差等影响因素, 影响精确定位和慢速微多普勒检测。针对这些影响因素, 提出一种基于直达波相位的相位补偿算法和基于距离多普勒谱频域对消的联合处理算法。该算法不需要双基地系统有共用时钟源。首先, 通过直达波的相位对所有接收信号做相位补偿, 抵消了载波频率偏差带来的相位误差; 再利用距离多普勒谱的数据在多普勒维上做频域对消, 有效地去除了时间同步误差带来的旁峰干扰。该算法复杂度低、易于实现, 经过理论推导和实验验证, 验证了该算法的有效性。Radar Without Clock Synchronization
目标检测 双基地雷达 相参积累 相位补偿 target detection bistatic radar coherent accumulation phase compensation
对双基地雷达系统的同步方式进行了研究与改进, 提出利用GPS秒脉冲时间信息将发射机同步信号参数化的方法, 接收机通过参数重构同步信号进行回波信号的接收处理。该方法避免了从直达波中获取信息, 也提高了发射机的共享性, 使任何一部接收机都可共用一部发射机。通过对导航雷达JMA2254的实验, 实现了无直达波雷达参数重构, 达到了预期的实验效果。
双基地雷达 同步信号 参数化 重构 bistatic radar synchronization signal parameterization reconstruction
1 西安电子科技大学 雷达信号处理国家重点实验室, 西安 710071
2 西安工程大学 电子与信息学院, 西安 710048
3 中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710068
由于双基地雷达中两极区双基地角的时变特性, 传统ISAR成像法无法获取高分辨的目标像.分析了两极区双基地角的时变性及对距离包络和方位的影响, 就两极区目标运动模型中目标方位高次项提出了Radon-TCDS-Relax超分辨成像算法, 对每个距离单元进行调频率和调频率变化率搜索并补偿其所对应的方位高次相位误差, 用Radon-TCDS-Relax提取散射点实现TCD-RID 成像.仿真实验与分析验证了本文方法的有效性.
ISAR成像 双基地雷达 时间调频率分布搜索 超分辨 Radon变换 ISAR imaging Bistatic radar Time chirp distribution search Super resolution Radon transform
提出了一种基于对流层散射双向时间比对的双基地雷达时间同步的新方法(TWT3S), 利用对流层散射通信设备进行雷达站间双向时间比对以求取雷达站间精确的时间差。详细推导了TWT3S的计算模型, 对时间间隔测量误差、发射与接收设备时延误差、对流层时延误差、几何距离时延误差进行了讨论, 并给出了TWT3S的理论精度。计算结果表明, 对流层时延误差是最主要的误差来源, 占所有误差的90%以上。TWT3S模型的理论精度为15~21 ns, 比采用微波或光纤直接同步法精度高, 为双基地雷达时间同步提供了新的思路。
双基地雷达 双向时间比对 对流层散射通信 误差分析 bistatic radar two-way time transfer troposphere scattering communication error analysis
针对隐身目标探测问题，引入双基地MIMO雷达，利用其雷达方程得出的探测不等式，对雷达探测隐身目标范围进行了研究。以F117A为典型隐身目标，利用网格剖分法对预警区域进行划分，通过计算出目标在不同位置的双基地雷达散射截面积，得出双基地MIMO雷达对目标的探测区域。经实验获得了双基地MIMO雷达的探测范围与基线长度、发射天线阵列数及相参积累个数之间的关系。实验结果表明,在对隐身目标的探测范围上，与常规双基地雷达相比，双基地MIMO雷达有着明显的优势。
MIMO雷达 双基地雷达 隐身目标 雷达散射截面积 探测范围 MIMO radar bistatic radar stealthy target radar cross section detection coverage
1 空军工程大学导弹学院， 陕西 三原 713800
2 中国飞行试验研究院， 西安 710089
分析了天基双基地雷达的地杂波距离模糊引起的杂波多普勒展宽特性。针对天基双基地雷达距离模糊杂波的抑制问题，提出了一种基于俯仰维信息的正交投影(OP)空时自适应处理(STAP)算法。该算法利用杂波空间导向矢量中的俯仰信息来构造正交投影矩阵，然后对投影后的空时数据进行空时自适应处理。结果表明，基于俯仰维信息的正交投影变换实现了对待检测距离单元数据的有效提取，降低了距离模糊杂波对STAP性能的影响。
天基双基地雷达 距离模糊杂波 空时自适应处理 正交投影 space-based bistatic radar range ambiguous clutter Space-Time Adaptive Processing (STAP) Orthogonal Projection (OP)
南京理工大学电子工程与光电技术学院，南京210094
根据雷达模糊函数基本理论，结合双/多基地雷达几何结构，推导出了相干脉冲串信号和线性调频信号的双/多基地雷达模糊函数表达式。基于Matlab仿真，分析比较了双/多基地雷达模糊函数及随目标空域变化图，表明目标的分辨特性与目标的位置有关。当目标靠近基线的时候，双基地雷达模糊函数形状将展宽，目标分辨率显著降低。而对于多基地雷达，目标所在的空域位置变化时，模糊函数形状也会相应发生改变，但当目标靠近基线时，亦具有较好的距离模糊特性。数值计算与仿真结果有效地验证了模型建立的正确性。
双基地雷达 多基地雷达 模糊函数 目标分辨率 bistatic radar multi-static radar ambiguity function target resolution
1 空军工程大学导弹学院，陕西 三原 713800
2 空军雷达学院重点实验室，武汉 430019
首先建立了机载双基地雷达的杂波模型，然后分析了机载双基地雷达存在距离模糊时的杂波谱特性，随后对机载双基地雷达存在距离模糊时典型补偿方法的空时自适应处理性能进行了仿真和分析，得出了一些有益的结论。该结论可为进一步有效解决机载双基地雷达存在距离模糊时面临的杂波非均匀问题提供参考。
机载双基地雷达 杂波建模 距离模糊 空时自适应处理 airborne bistatic radar clutter modeling range ambiguity Space Time Adaptive Processing(STAP)
