脉冲多普勒引信海面回波建模与仿真

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1、2015年第6期航空兵器2O15No．62015年12月AER0WEAPONRYDec．2015脉冲多普勒引信海面回波建模与仿真吴万芳，杨硕，刘建新(1．中国空空导弹研究院，河南洛阳471009；2．驻中国空空导弹研究院军事代表室，河南洛阳471009)摘要：脉冲多普勒引信海面回波仿真是根据无线电脉冲多普勒引信的探测特点和海面反射特性划分海面有效照射区域的等距离线，并由导弹飞行姿态和引信天线波束宽度确定海面有效照射区的等多普勒线。利用雷达方程进行建模仿真，对回波能量进行积分得到引信回波功率，对照射面元回波累加得到多普勒回波信号，从而为研究脉冲多普勒引信海面低空工作性能提供参考。关键词：

2、无线电引信；海面回波；多普勒回波中图分类号：TJ430．1文献标识码：A文章编号：1673—5048(2015)06—0066—04ModelingandSimulationofSeaEchoofPulseDopplerFuzeWuWanfang，YangShuo，LiuJianxin(1．ChinaAirborneMissileAcademy，Luoyang471009，China；2．PTJA’SMilitaryRepresentativeOfficeinChinaAirborneMissileAcademy，Luoyang471009，China)Abstract：Thesimu

3、lationofseaechoofpulsedopplerfuzeistheequMdistancelinesofdividingtheseasurfaceeffectiveradiationarea，accordingtothedetectioncharacteristicofthepulsedopplerradiofuzeandtheseasurfacereflectioncharacteristic．Andthedopplerisolineofseasurfaceeffectiveradiatianareaisdeterminedbythemissileflightposeand

4、thefuzeantennairradiationwavewidth．Usingtheradarequationmodeling，theechoenergyisintegratedtogettheechopower，andthedopplerechoiscalculatedbyaddinguptheechoofsurfaceelements．Thisprovidesarefereneforresearchingthelowskyworkingperformanceofthepulsedopplerradiofuze．Keywords：radiofuze；seaecho；dopplere

5、choO引言以及回波功率，为引信超低空技术措施提供参考。1海面后向散射系数计算模型导弹在进行掠海低空、超低空飞行时，引信不仅能够探测到目标的回波信号，也会探测到不需建立海面后向散射系数模型时所用到的导弹要的海面回波信号。如何满足无线电引信超低空相对地面的几何关系如图1所示。．作战性能要求，有效地在海面背景下探测目标，是引战系统超低空作战领域的研究难点，必须首先掌握引信海面背景的回波特征，为消除或减小海杂波的影响提供理论依据。为此本文分析计算了脉冲多普勒引信对海面的散射系数、多普勒回波收稿日期：2O15—07—30图1导弹相对地面的几何关系作者简介：吴万芳(1976一)，-k-，山东济南

6、人，高级工程其中：0为入射角；为人射方向在水平面上的投师，研究方向为目标与环境特性。影与逆风方向的夹角。吴万芳等：脉冲多普勒引信海面回波建模与仿真·67·海面后向散射系数可表示为示。0卜——一r——t：譬。p(一2如z。。z)×()(1)=IIW(k，k)dkdk(2)图2发射脉冲和接收距离门的时I司关系图JJ将式(7)带入式(5)并作归一化处理，得In=(2k1cosO)pexp(一21COS)+pp(k1c0s)⋯P=tP=—，PP。tot吉to鼽J+fd+nrPd(8)式中：。为波数；K=。sin()；为海面的高程根据雷达方程，可将式(8)改写为差；W(k，k)为海面波谱，即相关

7、函数的傅立叶变换乘以or，(k，k)为海面相关函数的n次方Pt=s(f(器4,rr)ⅢR～d的傅立叶变换，将(k，k)写成极坐标的形式即式(1)中的(K，)；，F与菲涅耳反射系数(4百)J=(r2+h)(G2otrd~)，a～，有关，其定义参见有关文献。(9)由式(3)可以看出，影响海面后向散射系数的式中：G为系统增益；G为子午面天线方向性系因素有：工作频率l厂、入射角0、入射方向在水平面数；G。为赤道面天线方向性系数；A，G。和h为常上的投影