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【精品译文】相控阵雷达信号处理基础

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摘要

本节简要介绍了相控阵雷达的原理和术语。波束成形、雷达探测和参数估计进行了说明。提出了子阵列和任意子阵列单脉冲估计的概念。作为其他章节中所讨论自适应波束成形的准备工作,更详细地介绍了通过确定性加权进行模式整形的主题。

1.0简介

如今,阵列用于许多应用程序,其视图和术语大不相同。我们在这里要介绍的是雷达相控阵天线的具体功能以及相关的信号处理。首先雷达原理和术语进行解释。典型的雷达特征具有大量阵列元件的波束成形,此类天线在其他应用中的问题尚不清楚。因此,我们讨论了全填充阵列、大孔径和带宽的特殊问题。为了降低成本和空间,天线输出通常汇总为子阵列。仅通过子阵列输出进行数字处理。在文中讨论了这种部分模拟和数字波束成形的问题,特别是光栅问题。这一主题对于自适应波束成形、时空自适应处理 (STAP) 和 SAR来说需重新讨论

雷达探测、测距和方向估计来源于统计假设检验和参数估计理论。该理论的主要应用是自适应波束成形的推导,将在以下讲座中予以讨论考虑。在这一讲中,我们将介绍单脉冲估计器的推导,在后续的讲座中,单脉冲估计器将扩展自适应阵列或STAP的单脉冲估计器。



来源:天驰航宇
航天电子理论
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-04-21
最近编辑:6月前
天驰航宇
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根据美国防工业的服务招标,美国空军正在寻找一种由多家供应商生产的新型通用武器,以经济实惠的方式在防区外攻击目标,计划最早可在 2030 年具备这种能力。空军生命周期管理中心的公告称,军备局的“破坏性未来”部门正在对替代品进行防区外攻击武器 (SoAW) 分析的市场研究。空军希望评估工业基地“为这一作战目标提供材料解决方案”的能力,其理念是建立“所有概念的单一设计,并为政府提供适当的数据权,以便将数字设计分发给多个供应商用于生产。”根据 8 月 23 日的征集,空军希望供应商及时提交他们的想法,以便在 9 月 27 日在佛罗里达州埃格林空军基地举行的工业日讨论该计划,该基地是 AFLCMC 军备部门的总部。美国空军表示,原型设计和演示活动可能会在 2025 财年开始,初步部署“到 2030 财年或 2033 财年,视相关技术成熟度而定”。潜在供应商将提交一份用于开发和测试、平台集成和飞行测试的概念时间表。空军还希望受访者引用该武器的名义平均单位生产价格,“假设生产数量为 500、1,000 和 1,500 单位。”回复应包括拟议解决方案的所有细节,包括拟议武器的物理尺寸,以及传感器、推进类型、弹头、控制和执行器、机动性、数据链、传感器使用的频率、与飞机的接口以及数量工作已经完成,还有多少工作要“支持全面的运营概念”。该武器必须使用数字方法进行设计,并具有开放式架构,允许任何供应商设计软件和硬件升级。该服务表示,如果公司不回应这一信息请求,他们将不会被取消以后竞争这项工作的资格。招标没有透露该武器的最小或最大射程。空军已经部署了 AGM-158 联合空对地防区外导弹增程型 (JASSM-ER) 和一种称为远程反舰导弹的变体,均由洛克希德·马丁公司制造,射程近600 英里。然而,隐身的 JASSM 价格昂贵,各种研究指出,对于拥有数千个瞄准点的太平洋战役而言,价值数百万美元的单兵防区外弹药将是无法承受且不可持续的。防区外武器具有打击关键目标的优势,而不会进入敌人防空系统的致命范围。AGM-158空射巡航导弹在过去的二十年里,空军一直在推行一项战略,即使用一次性防区外武器和廉价的备用武器来应对严密防御的目标,这些武器由可多次重新攻击的生存/隐形飞机提供。此次招标是在空军于 5 月下旬向 L3 Harris、洛克希德·马丁公司和诺斯罗普·格鲁曼公司授予的备用攻击武器 (SiAW)勘探合同之后进行的。这些合同为期 90 天,但美国空军没有说明该计划在 8 月 25 日到期之后将如何推进。AFA 米切尔航空航天研究所的研究员 Mark Gunzinger 撰写了关于弹药可负担性以及备用武器和防区外武器正确组合的重要性的文章。(参见“Stand-In, Stand-Off”,《空军杂志》,2020 年 7 月)。Gunzinger 说新程序有点神秘,“但我怀疑它可能是 SiAW 级别的中程武器”,用于穿透打击。Gunzinger 指出,“这些中程武器的需求是可生存的,并且可以由隐形飞机在内部大量携带,这是空军‘作战必要性’工作期间开发的一种见解。”空军部长弗兰克·肯德尔(Frank Kendall)制定了空军必须开发的七项“作战要求”,以保持领先于中国。它们的范围从复杂的传感器到射手网络到太空能力再到无人战斗机。Gunzinger 推测,SoAW 也可能针对“比 JASSM-ER 更实惠”的产品。“空军需要精确打击‘负担得起的质量’。”在工业日上,美国空军表示将举办“关于 SoAW 要求、初始贸易空间分析规划以及后续采购计划的概念考虑的公开论坛演示和问答环节”。随后将与个体承包商进行一对一的会议,“希望进一步澄清并解决与其提议的概念/方法相关的任何具体问题。” 美国空军表示,这些答案将“与所有承包商共享”。来源:天驰航宇

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