数字相控阵多功能被动探测技术研究

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1、分类号：TN95密级：公开UDC：621.396编号：S2016-724-02中国舰船研究院硕士学位论文数字相控阵多功能被动探测技术研究作者：秦坤指导老师：王建研究员学科专业：信号与信息处理南京船舶雷达研究所二○一六年四月分类号TN95密级公开UDC621.396编号S2016-724-02硕士学位论文数字相控阵多功能被动探测技术研究ResearchonDigitalPhasedArrayMulti-FunctionalPassiveDetectionTechnology指导教师姓名：王建职称:研究员学位申请人姓名：秦坤申请学位级别

2、：硕士专业名称：信号与信息处理研究方向：雷达信息处理论文提交时间：2016-4-10培养单位：南京船舶雷达研究所学位授予单位：中国舰船研究院学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文所有研究工作，均在导师指导下由作者本人独立完成。引用的有关观点、方法、数据和文献已在论文中注明，并与参考文献对应。除论文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经公开发表的研究成果。对本文研究作出任何贡献的个人和集体，均已在论文中以明确方式注明并表示感谢。学位论文作者签名：日期：年月日中国舰船研究院硕士学位论文摘要随着电子信息系统技术的快速发展

3、，数字相控阵技术日益成熟，应用也愈来愈广泛。为满足未来军用综合电子信息系统的信号侦收、目标探测和定位的多功能一体化作战需求，在近年来发展起来的新一代多动能一体化被动探测定位系统中，广泛采用了数字相控阵技术，为实现多任务、多功能共用射频系统和共享天线孔径奠定了基础。基于数字相控阵技术的多功能一体化被动探测系统，既可以利用宽带数字化技术实现对目标辐射信号的频域宽带截获，又可充分利用数字波束形成技术具有的天线波束扫描灵活、高增益、低副瓣的优点，以及可同时形成多个天线波束的能力，通过采用同时数字多波束瞬时宽角空域覆盖，实现对辐射源目标信号的

4、高概率截获、高精度测向和连续跟踪监视。本论文课题针对未来海空一体化多功能被动探测系统技术发展需求，重点探索数字多波束宽角覆盖高效空域扫描策略、接收数字多波束形成方法、被动探测数据处理方法和数字相控阵多功能被动探测系统工程设计方法。论文分析了多功能被动探测系统在频域、空域、时域对辐射源目标信号的截获条件，在天线波束空域扫描波位编排方面，基于权重分区思想，建立了关于截获概率、平均发现时间、搜索时间配额的空域搜索参数联合优化模型，求解得到了高截获概率的最优子空域搜索帧周期，并仿真分析了该算法对辐射源目标信号的截获性能；在数字多波束形成和目

5、标测向方面，讨论了基于单脉冲的多波束比幅测向及数字和差比幅测向算法，给出了通过鉴角曲线线性拟合进行角度估计的单脉冲数字和差比幅测向简化算法；在辐射源信号分选和目标定位方面，仿真分析了动态关联和直方图信号分选方法，针对双站测向交叉定位算法，给出了在最小圆概率误差准则下形成最优交会角的条件，并利用用实测数据对数据处理算法的性能进行了仿真验证。在数字相控阵多功能被动探测系统设计方面，给出了典型系统组成框图、被动探测信号处理系统设计和双站协同被动测向交叉定位系统设计方案，并研制了双站协同探测系统组网控制软件和双站协同被动探测系统数据处理软件

6、。关键字：相控阵数字波束形成单脉冲测向信号分选目标定位系统设计I数字相控阵多功能被动探测技术研究ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofelectronicinformationsystemtechnology,phasedarraytechnologyhasbecomemoreandmorematureandwidelyused.Intheneedoffuturemulti-functionintegratedofsignalandtargetdetectionandpositioninginmilita

7、ryelectronicinformationsystem,thephasedarraytechnologyhasbeenwidelyusedinthenewgenerationofmulti-functionelectronicinformationsystem.Itlaysthefoundationfortherealizationofmultitask,multi-functionsharingRFsystemandantennaaperture.Thedigitalphasedarraytechnologyofmultifu

8、nctionintegratedpassivedetectionsystemcanusethebroad-banddigitaltechnologytorealizetheinterceptionofemittersignalinwi