數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)處理技術.pdf

1、數(shù)字陣列雷達(DAR)是一種接收和發(fā)射都采用數(shù)字波束形成技術的數(shù)字化相控陣雷達，一方面，其具有系統(tǒng)資源調(diào)度和波束指向控制更加靈活，易于實現(xiàn)多功能和多任務；信號接收處理動態(tài)范圍大，抗干擾能力強；可形成各種特殊賦形的照射波束，以實現(xiàn)可控的空間功率分配；通過同時形成多個波束，可以實現(xiàn)寬角空域覆蓋和對多個目標的同時高數(shù)據(jù)率搜索、跟蹤等特點。另一方面，由于數(shù)字陣列雷達的信號產(chǎn)生和接收處理全部采用多通道并行的數(shù)字化處理技術，其系統(tǒng)構成十分復雜，實時

2、產(chǎn)生的海量信號數(shù)據(jù)對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐和處理能力要求極高，多功能和多任務帶來的系統(tǒng)控制、資源調(diào)度和目標數(shù)據(jù)處理的復雜性對數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的設計和工程實現(xiàn)形成巨大挑戰(zhàn)。
　　 本論文課題針對某數(shù)字陣列雷達的技術特點和數(shù)據(jù)處理功能需求，開展數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)處理算法、數(shù)據(jù)處理流程設計和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)工程化實現(xiàn)方法研究，重點分析研究了數(shù)字陣列雷達實現(xiàn)多功能和多任務的數(shù)據(jù)處理流程及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)工程實現(xiàn)中的關鍵技術，對從警戒搜索、目標確認

3、到排序跟蹤各環(huán)節(jié)的處理算法進行了仿真分析，給出了數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)處理流程的優(yōu)化設計方案。
　　 本論文完成的主要研究工作包括：
　　 (1)數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)特點及數(shù)據(jù)處理模式分析研究。分析了數(shù)字陣列雷達的回波點跡延伸和波束調(diào)制特性，針對數(shù)字陣列雷達系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的功能需求和數(shù)據(jù)處理流程穿插交替的特點，研究了多目標數(shù)據(jù)處理的警戒搜索任務執(zhí)行過程、目標截獲確認過程和多目標跟蹤任務編排調(diào)度執(zhí)行過程的數(shù)據(jù)處理模式。
　　

4、(2)數(shù)字陣列雷達多目標數(shù)據(jù)處理算法研究。重點討論了目標航跡起始、點跡數(shù)據(jù)關聯(lián)和跟蹤濾波三個關鍵環(huán)節(jié)的算法；針對點跡密集環(huán)境下現(xiàn)有基于Hough變換的目標航跡自動起始算法的不足，提出了一種改進的單變量Hough變換航跡起始方法，能夠在較復雜的雜波剩余背景中較好地實現(xiàn)目標航跡的自動起始，而產(chǎn)生的虛假航跡較少；對多目標跟蹤的點跡數(shù)據(jù)關聯(lián)和跟蹤濾波算法進行了仿真分析，給出了對最近鄰法和交互多模式跟蹤算法的分析評估結果。
　　 (3)數(shù)

5、字陣列雷達目標跟蹤數(shù)據(jù)更新率自適應調(diào)整算法研究。針對雷達系統(tǒng)時間能量資源有限和目標運動特性復雜多變的情況，結合數(shù)字陣列雷達天線波束靈活可控的特點，分析了采用目標跟蹤數(shù)據(jù)率自適應調(diào)整方法提高系統(tǒng)資源利用率和對多目標跟蹤探測能力的常用算法，提出了一種均衡目標跟蹤效果與系統(tǒng)資源利用率的目標跟蹤數(shù)據(jù)率自適應系統(tǒng)資源調(diào)度算法。
　　 (4)數(shù)字陣列雷達數(shù)據(jù)處理流程設計和仿真分析研究。針對某數(shù)字陣列雷達的多目標數(shù)據(jù)處理任務需求，設計了警戒搜