常规雷达加装rcs测量支路的方案研究

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1、万方数据2007年第24卷第6期微电子学与计算机3l常规雷达加装RCS测量支路的方案研究林晓焕1，林刚2，王宏军2(1西安工程大学电信学院，陕西西安710048；2西安航空职业技术学院电工系，陕西西安710089)摘要：根据复杂目标的RCS特征，分析了对RCS测量雷达的基本技术要求，并根据此要求，对某常规雷达设计加装了RCS测量支路．主要由接收系统、信号处理和计算机系统等组成。详细说明了测量支路的结构、数据的采集与提取、系统软件的组成与功能等。通过实际测量验证，该系统能够满足常规的动态目标RCS测量任务要求。关键词：雷达；RCS

2、；测量中图分类号：TN095文献标识码：A文章编号：1000一7180(2007)06—003l—04ProjectStudyofBuildingtheAdditionalRCSMeasurementModuleinVonventionalRadarLINxiao—huanl，uNGan矿，WANGHong-jun2(1CollegeofTelecom，Xi7anPolytechnicUniversity，Xi7an710048，China；2D印t．ofElectrician，Xi’anAviationV0eatjonalTe

3、chnologyInstitute，Xi7卸710089，China)Abstract：ThetechnologyrequestofRCSmeasurementradarisanalyzedbasedontllech嘲cteristicsofcomplextar—gets’RCS，andaccordingthisrequest，aRCSmeasurementmoduleisdesigned蚰dbuiltinoneconventionalradar，山ismoduleisconstitutedbyreceiversystem，si

4、gnalpmcessingsystemandcomputersystem．IntIlisp印er'tllemodule’sstmcture，datacollection，80ftwareanditsfunctionareexpoundedp叭iculady．TheactualmeasurementdatashowedtIlatthemodulecanmeettherequestofconventionaldynamicta唱ets’RCSmeasurement．Keywords：radar；RCS；measurement1引言由

5、于电磁散射问题的复杂性．对于复杂目标的RCS目前还无法精确项储．这样对真实目标进行实际测量成为获取目标RCS的一个重要途径．美国所有武器及平台的最终隐身性能验证都通过实际测量获得。国外已有多部RCS测量雷达旧]．频段覆盖了从L波段到Ka波段的所有威胁区域．其动态范围也有很大的扩展。如美国海军研究实验室能够在1、3、5和9GHz同时测量多种极化的飞机RCS特征．采用跟踪波门来隔离目标回波，通过使用AGC，系统的线性动态范围由40dB可扩展到105dB．爱德华空军基地使用两部精密雷达AN／FPS一16和AN／MPS—19C．对于空中

6、目标的RCS均值测量精度达到±1dB．Grimss空军基地的精密天线测量系统(PAMS)可同时在12个频率上进行任意线极化或圆极化的RCS测量和数据记录．不但具有特别宽的频率范围和极化的多样性．而且具有精确的校准系统和自动数据处理系统。国外RCS测量技术已发展到相当成熟的阶段．测量误差可小于1dB．而且正向收稿日期：2006—06—02更高的测试精度和更完善的测试功能发展Ⅲ。我国也已拥有了多部RCS测量雷达，在测量技术、设备维护、数据处理与分析等各方面都取得了很多宝贵的经验。文中对某常规雷达进行加装RCS测量支路进行研究．不仅拓

7、展该雷达的使用范围。而且也是对已投入使用的RCS测量雷达的频段扩展．2复杂目标的RCS特征电磁散射的理论和实验表明．处在光学区的复杂目标．其散射是目标体上多个局部位置的散射中心的合成。总散射场是各散射中心散射场的叠加。对于飞机这样的复杂目标．总是包含有数十个有显著贡献的散射中心和无数个贡献较小的散射源．如接缝、窗口和铆钉头等。因为散射体数目很多，随着角度的变化．各部分的贡献不断的同相和反相．产生相互干涉．使得总的RCS图呈现出快速的起伏．如图l所示．总的动态范围常常可达80dB以上。‘如果一个复杂目标在给定入射方向下各散射中心的

8、RCS已经知道．那么。这一入射方向上的总的RCS为万方数据32微电子学与计算机2007年第24卷第6期ilmeSeneS图1某飞机Rcs实测时间历程曲线lⅣl2‰=l∑[诓exp(j忌躲i)]

9、(1)l扛l}式中。Ⅳ为给定频率、极化及入射方向时目标的散射中心数目