文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 雷达-电子战-通信一体化概论

雷达-电子战-通信一体化概论

雷达-电子战-通信一体化概论
雷达-电子战-通信一体化概论

雷达-电子战-通信一体化概论》

开放分类:书籍通信

编辑词条分享

?新知社新浪微博人人网腾讯微博移动说客网易微博开心001天涯MSN

《雷达-电子战-通信一体化概论》是近代多传感器系统变革的新技术和新体制的集中体现,代表未来作战平台多传感器系统发展的必然趋势,是集中了现代材料学、光子学、微电子学、光电子技术、微机械技术,尤其是计算机硬件和软件以及软件无线电技术等各学科成就的高科技系统。

编辑摘要

目录

? 1 内容简介

? 2 图书目录

《雷达-电子战-通信一体化概论》- 内容简介

图书封面

《雷达-电子战-通信一体化概论》是近代多传感器系统变革的新技术和新体制的集中体现,代表未来作战平台多传感器系统发展的必然趋势,是集中了现代材料学、光子学、微电子学、光电子技术、微机械技术,尤其是计算机硬件和软件以及软件无线电技术等各学科成就的高

科技系统。

《雷达-电子战-通信一体化概论》共分7章,内容包括:绪论,一体化航空电子系统,航空电子系统的综合传感器系统(ISS),舰用先进多功能射频概念(AMRFC),航空(或舰用)电子系统的综合射频孔径,航空(或舰用)电子系统的统一光电网络和航空(或舰用)电子软件架构设计技术。

《雷达-电子战-通信一体化概论》题材新颖,论述简明,由部件到整机紧密联系目前国内外多传感器综合的新概念和新技术,可供从事雷达、电子战和通信工程的广大科技人员阅读参考。[1]

第1章绪论

1.1 概述

1.2 雷达一通信一体化概念

1.2.1 雷达信号与通信信号的特点

1.2.2 雷达增加通信功能的可行性

1.3 雷达一电子战一体化概念

1.4 雷达一电子战一通信一体化概念

1.5 航空电子系统一体化的若干重要技术简介

1.5.1 航空电子系统综合设计技术

1.5.2 综合处理系统技术

1.5.3 共享孔径技术和有源相控阵技术

1.5.4 综合传感器技术和共用模块设计技术

1.5.5 总线技术和统一网络技术

1.5.6 综合显控记录技术

1.5.7 软件技术和软件无线电技术

1.5.8 数据融合技术

1.6 航空电子系统一体化的技术特征

1.6.1 采用多功能共用模块

1.6.2 资源冗余

1.6.3 动态重构

1.6.4 高利用率和可维修性?

1.6.5 硬件和软件均采用开放式结构

1.7 一体化电子系统中综合化和模块化之间的关系

1.7.1 综合化和模块化之间的关系

1.7.2 只有模块化,没有综合化技术,就无法实现系统一体化

第2章一体化航空电子系统

2.1 概述

2.2 新一代航空电子系统结构的发展过程

2.3 “宝石柱”计划

2.3.1 概述

2.3.2 “宝石柱”计划构成的系统

2.3.3 “宝石柱”计划的特点

2.3.4 ATF飞机的航空电子设备的综合化设计简介2.4 “宝石台”计划

2.4.1 概述

2.4.2 未来军用航空电子的发展趋势

2.4.3 JSF航空电子设备简介

2.5 “宝石柱”的通用综合处理器

2.5.1 F一22的航空电子系统核心处理子系统结构2.5.2 F一22的通用综合处理器技术分析

2.6 “宝石台”的综合核心处理器

2.6.1 F一35的综合核心处理器技术分析

2.6.2 “宝石台”的综合核心处理器系统级要求

2.6.3 共用多芯片处理器

2.6.4 公共控制单元

2.6.5 共用模块

2.6.6 共用处理单元

第3章航空电子系统的综合传感器系统(ISS)3.1 概述

3.2 传感器射频综合频段划分

3.3 ISS的功能和要求

3.4 ISS的实现途径

3.4.1 传感器内部功能横向划分及综合

3.4.2 实现射频综合方法分析

3.4.3 ISS的构成方案

3.5 综合传感器系统的论证结果

3.5.1 ISS系统的工程流程

3.5.2 需求的下行分析流程

3.5.3 综合RF系统的定义

3.5.4 基线ISS的结构

3.5.5 ISS的RF线程

3.5.6 开放式系统结构

3.5.7 ISS的项目规划

3.5.8 两个小组的ISS验证计划

3.5.9 ISS的验证结果

3.6 综合射频传感器的开放系统结构

3.6.1 概述

3.6.2 OSA的若干定义

3.6.3 OSA的特性

3.6.4 ISS的构形原理和OSA的实现途径

3.7 开放式系统结构标准体系简介

3.7.1 软件标准

3.7.2 封装与接口标准

3.7.3 通信与网络标准

3.7.4 共用功能模块标准

3.7.5 综合传感器标准

3.7.6 系统级标准

3.8 “宝石台”的综合射频系统简介

第4章舰用先进多功能射频概念(AMRFC)4.1 概述

4.2 演示验证方案中的RF’功能

4.2.1 通信

4.2.2 电子战

4.2.3 雷达

4.2.4 校正

4.3 硬件结构

4.3.1 发射阵列设计

4.3.2 波形产生和分配

4.3.3 接收阵列设计

4.3.4 接收波束形成

4.4 软件体系结构

4.4.1 概述

4.4.2 核心系统软件

4.4.3 RF功能软件

4.5 试验台结构

4.6 概念场景

4.7 结果和演示性能

第5章航空(或舰用)电子系统的综合射频孔径5.1 概述

5.2 航空电子系统中的综合射频孔径I

5.3 F-22和F一35战斗机中的射频孔径I

5.3.1 联合式孔径配置

5.3.2 增强孔径配置

5.4 一种先进共享孑L径计划(ASAP)的阵列设计概念

5.4.1 ASAP系统概念

5.4.2 辐射孔径设计

5.4.3 ‘T/R模块

5.4.4 波束形成网络的设计

5.4.5 时间分割

5.5 一种宽带双波束接收阵列设计

5.5.1 共享孔径阵列概念

5.5.2 宽带双极化辐射单元

5.5.3 宽带双通道接收模块

5.5.4 宽带双波束接收阵列设计

5.6 几种超宽带多频段共用孔径相控阵天线简介

5.6.1 采用交替锥形单元和波导辐射器的舰载的多频段相控阵列天线5.6.2 一种超宽带多频段天线

5.6.3 一种共用孔径多频段雷达天线

5.6.4 一种宽带多极化共用孔径天线简介

5.7 车载多功能射频应用的Ka频段电扫天线

5.7.1 概述

5.7.2 电扫天线的工作原理

5.7.3 波束开关网络

5.7.4 罗特曼透镜

5.7.5 放大器

5.7.6 贴片阵列

5.7.7 微波暗室测量法

第6章航空(或舰用)电子系统的统一光电网络

6.1 概述

6.1.1 当前航空电子系统中互连的概念

6.1.2 光学互连概念

6.1.3 统一航空电子网络的要求

6.2 光纤通道技术

6.2.1 概述

6.2.2 光纤通道技术分析

6.2.3 光纤通道拓扑结构

6.2.4 光纤通道的特性

6.2.5 光纤通道通信系统

6.3 光纤通道将代替MIL-STD-1553(GJB28)总线

6.3.1 概述

……

第7章航空(或舰用)电子软件架构设计技术

缩略语

参考文献

=======================================

综合传感器系统就是针对航电系统的主要探测成本因素(也即传感器)而设计的。正如我们在图1中左上部分框图所见,传感器己经超过了航电系统出厂成本的60%,超过了航电系统总重量的45%,以及体积的75%。传感器中的最重要部分就是RF支援电子系统,如第二个框图中所示,它包含所有的模拟与控制电路,以及天线与数字核心处理间的互联部分。RF支援电子系统甚至超过了昂贵的孔径与电子稳定阵列的成本(例如雷达天线的成本)。ISS项目将要验证综合RF功能这一概念,而目前RF功能却被分割为单独的、重复的电子战、通信、导航、识别与雷达部分。

基于压缩感知的雷达通信一体化技术研究

基于压缩感知的雷达通信一体化技术研究 无线电的发明开辟了人类历史的新纪元。在各式各样的通信中,最普遍和显著的应用当数无线通信和雷达感知。如果能够成功地将无线通信和雷达感知融合,将会带来诸多有利:系统结构的一致和简化、两者功能的融合,以及特别是效率的增强和花费的减少。 随着通信和雷达技术的飞跃发展,两者在硬件射频前端组件架构变得越来越相似,同时雷达信号和通信信号的频率也变得越来越接近。这为两个系统的融合提供了有力保障。雷达与通信系统的融合主要分为两个层次:硬件层次的融合和信号层次的融合。前者主要体现在雷达子系统和通信子系统共用系统中的射频前端;后者主要体现在雷达和通信系统信号层次的融合,也即利用一个平台和一种信号实现雷达通信功能。很明显后者系统融合程度更高。 在硬件层次上的雷达通信系统融合,最早可以追溯到1978 年:lowell c.parode 等人为NASA的航天飞机设计了Ku 波段子系统。该系统工作在雷达模式下时,利用脉冲多普勒信号对空间飞行器进行搜索、捕获和跟踪;而当该系统工作在通信模式下时,利用扩频信号能够与与地面站进行速率为216kbps 的双向数据通信。 一个融合雷达和无线通信的系统,可以为未来的智能交通网络构造一个独特的平台。在频谱效率和成本效益方面,此平台将影响到环境感测的基本任务和ad-hoc 通信链接的分配。两种功能使用同一个波形将更有效的利用所占用的频谱,而且这两个应用的同时运行将保证他们的持久可用性,并能在一定程度上克服有限的频谱资源。能在一个唯一的硬件平台上用一种波形提供雷达和通信功能。 文献【1】总结了最近提出的几种雷达通信一体化的典型方式并进行了对比分析,说明OFDM雷达信号没有距离--- 多普勒耦合问题的。文献【15】通过对比分析单载波和多载波(OFDM)雷达通信融合信号,指出OFDM信号是雷达通信融合系统的优良信号。 在过去的几年中,多种信号信号处理的技术被提出和实施。文献【2,3- 8 】实

机载综合电子战系统

尽管电子战系统在减少飞机损失方面已被证明极具价值,但技术问题、项目管理不善和投资不足等因素仍导致执行作战任务的高值平台缺乏足够的保护。在战斗损失被认为是无法接受的时代里,如果对付已知威胁都无法提供强大的防御能力,则空中行动将大大受到限制。在1999年科索沃战争期间,塞尔维亚人20世纪70年代部署的SA-6面-空导弹连击落了多架参加"联合武力"行动的北约飞机。 小型和/或易受损伤的目标,如战斗机、攻击直升机和某些支援特种作战装备,要求高度集成电子战能力,以便在这类平台有限的尺寸、重量和功率条件下,最大限度地提高防御能力。这些要求通常会导致发展商采用独特的子系统合成(有时为满足个别国家的使用、投资或工业条件而进行较小改变),以最好地满足需求。对飞机而言,这实际上已成为了一个准则,因为没有国外用户愿意面临因引入替换设备而带来费用和风险问题。 另一方面,由为国外用户提供先进电子战设备(尤其是软件方面)而带来的保密问题已导致某些国家禁止销售这类设备。这一问题有可能通过用户国独立发展硬件和/或软件加以解决。某些自己不进行设计或不再进行设计及研制作战飞机的国家(如以色列),拥有强大的电子战工业,可以满足本国需求和有力地竞争出口市场。 一种平台使用得越广泛(主要是指在用户数量和所起作用这两个方面),它就越可能装备不同的电子战设备。有关工业团体认为改进单独的设备,甚至整个集成系统是值得的。 最简单的为非设计平台引入新型电子战设备的方法是机外安装,通常是采用吊舱方式。这种方法的优点是,在必要的时候提供所需的能力,而其它时间则在相同的位置携带其它传感器或武器。北欧国家的某些公司进一步采取了将电子战系统集成在武器挂架上的设计概念,其时挂架不再携带标准武器负载。 瑞典萨伯技术电子公司(前身为Celsius技术公司)设计了BOL系列对抗投放器,安装在携载空对空导弹的外挂架上。丹麦TIG公司(前身为Per Udsen 飞机工业公司)提供了各种外挂架集成系统装备,诸如F-16和F/A-18一类战斗机。丹麦空军使用了50套“电子作战综合保护系统”。在该系统中,AN/A LQ-162干扰机安装在外挂架上(位于F-16两翼下)。TIG公司还交付了600多套“外挂架综合投放系统”(PIDS),每套装有3个AN/ALE-40或A N/ALE-47箔条投放器,装备比利时、丹麦和荷兰空军以及美国空军后备队与空军国民警卫队的F-16战斗机。 PIDS+改进型除携带两个箔条投放器外,还可携带导弹临近报警器。按照丹麦、荷兰和挪威联合发起,并有美国空军国民警卫队参与的一个计划,该改进型已在F-16飞机上进行了飞行试验。通用型PIDS增加了MIL-STD-1760存储管理装置,允许携带美国研制的最新一代武器。“外挂架容纳自保护套件”是为F/A-18飞机研制的类似系统。 TIG公司的母公司?TERMA Elektronik公司研制了AN/A LQ-213“电子战管理系统”,已装备丹麦空军F-16飞机。该系统具有控制各种投放器、雷达报警接收机、导弹临近报警器和干扰机的能力,因而广泛用于澳大利亚、比利时、德国、荷兰、葡萄牙和美国的战斗机、直升机和运输机。法国宇航工业的销售强势之一是在政府许可的条件下,能提供包括战斗机、武器、雷达和其它传感器以及电子战系统在内的完整武器系统。用于“阵风”战斗机的“频谱”综合自保护套件组合了“导弹发射探测器”(DDM)红外导弹临近报警器。该机将在尾翼顶部携带两台DDM。 生产型DDM已交付法国空军,装备“幻影”2000D飞机,安装在两个“幻术”2空空导弹发射器的尾端。“幻影”2000D还携载“螺线”无源对抗系统,其投放器集成在飞机内。阿联酋订购了63架各型“幻影”2000飞机,携载的ECLAIR系统配有48枚红外曳光弹,这些曳光弹装在跳伞处的机腹下方。Thales公司(前身为汤姆逊-CSF Detexis公司)正在改进用于战斗机的SPS-FA综合自保护系统以及PAJ-FA干扰吊舱。 英国国防采购局(DPA)在20世纪90年代中期发起了“快喷”导弹临近报警系统技术评估计划,旨在为“旋风”、“美洲虎”和“鹞”飞机提供导弹临近报警能力。该局还邀请7家公司?BA E系统公司、利顿公司、诺思罗普·格鲁曼公司、通用机械电气公司(SA GEM)、桑德斯公司(现并入BA E

雷达电子对抗技术及其运用研究

雷达电子对抗技术及其运用研究 摘要:随着经济和信息技术的快速发展,信息战已经逐渐成为现在的军备竞赛 中最重要的一部分,电子信息设备的技术水平与应用范围决定着国家信息战的取 胜概率。雷达电子对抗技术及其运用可以最大程度的满足人类对于现代战争的战 术制定和信息获取。我国要结合当前部队的信息化水平相应的提高军队设备的科 技化,促进我国国防力量的长远发展。 关键词:电子对抗;雷达系统;运用 引言 现代雷达的干扰和抗干扰技术,就相当于矛和盾,通过技术手段不断的促进和发展。没 有任何一部雷达可以抗干扰,也没有任何一种干扰无法防范,关键是电子信息技术水平。在 今天的战争中雷达对抗越来越重要,只有熟悉对方掌握的技能水平才能在战争中掌握主动权,反之则处于被动状态。 1雷达电子对抗 雷达电子对抗技术是电子战争中常用的战争对抗技术。雷达主要是用来定位敌人的位置,通过大数据分析得到敌人据点的环境信息,为我方选择最佳战术提供情报基础。除此以外, 雷达技术还能扰乱敌人的雷达信号,影响雷达电波的输送,达到对敌人电子信息系统进行破坏,阻断敌人雷达电波传输路径的目的。雷达主要是对电磁波信号有干扰作用,通过干扰电 磁波的传播来扰乱敌人雷达的工作。 2雷达对抗的基本原理 所谓的雷达是指通过运用测定目标对电磁波反射现象来找出目标位置的设备。雷达的工 作过程为:雷达发射机安按照合理的方式像空中领域发射一定强度的电磁波,当电磁波遇到 障碍物时将会散射,雷达接收机将会接收到经过调制后的反射回波,通过信号处理方式得出 被测目标的相关信息。雷达对抗的基本原理是:性能可靠的雷达对抗设备通过侦察的方式接 收到目标雷达发出的电磁信号,进而对这些电磁信号进行全面地分析与处理,获得目标雷达 的各个参数,结合雷达信号处理专业知识,获取目标雷达的各种状态信息,最终将分析结果 及时地传送给干扰机及相关设备的过程。雷达对抗的基本条件有[1]:(1)像空间领域发送 电磁信号;(2)接收机在一定的时间内接收到强度高的电磁信号;(3)目标雷达的各个参数、状态信息处于雷达对抗设备能够处理的范围内。 3雷达电子对抗技术的应用 3.1宽带频率捷变 目前常用的脉间跳频捷变可以躲避频率定位干扰,它的操作频率不断的更新和变化,使 得干扰设备无法进行准确的定位和识别,即使接收到雷达的脉冲频率也没有反应时间进行干扰,为了应对此类情况,我们对干扰器进行频率捕捉时间的缩短,提升捕捉速度,这样才有 概率进行信号源的分析和干扰,提高干扰成功的可能性。现代雷达干扰机在10-1微秒的时间,在千兆赫的带宽,频率瞄准精度1~2MHz;在几微秒,瞄准频率精度可以达到10-1兆赫。 3.2窄带滤波

基于MCPC信号的雷达通信一体化波形设计

摘要 随着信息技术的飞速发展,在现在战争的复杂的环境中,将通信设备和雷达设备集成在一起有着节约空间,设备开发维护费用大大降低,减少设备间的电子干扰等许多优点。随着通信技术和雷达技术的快速发展,通信和雷达所使用的频段也有着重合,并且二者设备相似度很高,使实现雷达通信一体化成为可能。 采用波形复用设计的信号一体化程度非常的高,已经成为一体化研究方向的热点之一。而MCPC(Multi-carrier Complementary Phase-coded)信号由于设计灵活,在通信和雷达领域都已经有着很广泛地应用,作为一体化信号有着很大的潜力。本文对于针对MCPC雷达通信一体化信号的研究进行了如下工作:首先,阐述了雷达通信一体化的框架,对可以进行一体化的模块做了介绍。给出了MCPC信号的基本信号结构。对通信雷达中都十分重要的峰均比问题进行了分析。并介绍雷达通信一体化信号的参数指标。 接下来讨论采用格雷互补码,分段互补Frank码,Costas编码调制作信号为一体化信号的可行性和研究它们如何加载通信信息,通过分析这几种编码的通信速率和误码率来评价其通信性能和通过模糊函数评价其雷达性能。 最后,分析了基于MCPC的一体化信号测速测距方法,首先给出了一体化信号接收的回波模型,从理论上给出了接收信号的函数形式,研究了经典的脉冲压缩方法,并采用二次脉冲压缩来优化性能。分析超分辨算法中的MUSIC算法和ESPRIT算法进行测速测距的分辨率,最后提出采用LS信道估计方法进行测速测距,提高测速测距的效率,并且可以具有较强的抗干扰特性和高的测速测距精度,然后通过对上一章节三种编码方式的一体化信号进行仿真对比,得到其测速测距性能优缺点分析。 关键词:雷达通信一体化;MCPC;信号设计;测速测距 -I-

雷达-电子战-通信一体化概论

雷达-电子战-通信一体化概论》 开放分类:书籍通信 编辑词条分享 ?新知社新浪微博人人网腾讯微博移动说客网易微博开心001天涯MSN 《雷达-电子战-通信一体化概论》是近代多传感器系统变革的新技术和新体制的集中体现,代表未来作战平台多传感器系统发展的必然趋势,是集中了现代材料学、光子学、微电子学、光电子技术、微机械技术,尤其是计算机硬件和软件以及软件无线电技术等各学科成就的高科技系统。 编辑摘要 目录 ? 1 内容简介 ? 2 图书目录 《雷达-电子战-通信一体化概论》- 内容简介 图书封面 《雷达-电子战-通信一体化概论》是近代多传感器系统变革的新技术和新体制的集中体现,代表未来作战平台多传感器系统发展的必然趋势,是集中了现代材料学、光子学、微电子学、光电子技术、微机械技术,尤其是计算机硬件和软件以及软件无线电技术等各学科成就的高

科技系统。 《雷达-电子战-通信一体化概论》共分7章,内容包括:绪论,一体化航空电子系统,航空电子系统的综合传感器系统(ISS),舰用先进多功能射频概念(AMRFC),航空(或舰用)电子系统的综合射频孔径,航空(或舰用)电子系统的统一光电网络和航空(或舰用)电子软件架构设计技术。 《雷达-电子战-通信一体化概论》题材新颖,论述简明,由部件到整机紧密联系目前国内外多传感器综合的新概念和新技术,可供从事雷达、电子战和通信工程的广大科技人员阅读参考。[1] 第1章绪论 1.1 概述 1.2 雷达一通信一体化概念 1.2.1 雷达信号与通信信号的特点 1.2.2 雷达增加通信功能的可行性 1.3 雷达一电子战一体化概念 1.4 雷达一电子战一通信一体化概念 1.5 航空电子系统一体化的若干重要技术简介 1.5.1 航空电子系统综合设计技术 1.5.2 综合处理系统技术 1.5.3 共享孔径技术和有源相控阵技术 1.5.4 综合传感器技术和共用模块设计技术 1.5.5 总线技术和统一网络技术 1.5.6 综合显控记录技术 1.5.7 软件技术和软件无线电技术 1.5.8 数据融合技术 1.6 航空电子系统一体化的技术特征 1.6.1 采用多功能共用模块 1.6.2 资源冗余 1.6.3 动态重构 1.6.4 高利用率和可维修性? 1.6.5 硬件和软件均采用开放式结构 1.7 一体化电子系统中综合化和模块化之间的关系 1.7.1 综合化和模块化之间的关系 1.7.2 只有模块化,没有综合化技术,就无法实现系统一体化 第2章一体化航空电子系统 2.1 概述

f-35的电子战系统

F-35 的电子战系统 F-35 的电子战系统 标签:网际谈兵分类:网际谈兵2007-07-22 19:05 综合电子战系统的试验 六年前,洛.马公司选择了英国BAE 系统公司作为 F-35 战斗机的电子战系统总承包商,合同规定其发展周期为10 年。布朗杨说道:“到目前为止,BAE 系统公司已经用了4 年多的时间来研发F-35 的电子战系统,BAE 系统公司已经基本完成了设计工作,并基本满足洛.马公司的需求。接下来,BAE 系统公司的工作重点将转移到该综合电子战系统的地面试验和飞行试验上来。” 目前,首架SDD 型F-35 战斗机(AA-1 )已经于去年 2 月在洛.马公司位于德克萨斯州的沃兹堡工厂完成了最后总装,在经过一系列严格的地面试验后,2006 年12 月进行了首飞,从而揭开了F-35 战斗机的飞行试验阶段的序幕(据估计F-35 项目在SDD 阶段共需要进行约7,000 个架次的试飞)。但是最初的7 架SDD 型F-35 试验样机的主要试飞科目是验证F-35 的飞行品质、操纵性和稳定性、并拓展F-35 的飞行包线,可能也会适当

地进行一些武器投放试验。因此,这7 架战斗机上将仅仅只安装最基本的航电设备,即仅安装支持基本通讯和导航的电子设备就可满足飞行试验要求。 05 年7 月,BAE 系统公司已经将其设计的F-35 综合电子战系统安装到了一架T-39 双发商务机上进行了飞行试验,试验是在位于美国加利福利亚州的“中国湖”海军航空武器测试中心进行的。德雷克说道:“为了验证F-35 的电子战系统的性能,我们事先在地面上设置若干的雷达信号发生器,然后让装有F-35 电子战设备的T-39 飞机在空中收集射频模拟威胁信号,以模拟F-35 战斗机对抗敌方地面防空系统的情况,试验结果证明F-35 的电子战系统的性能超出了我们的预料。” 0.5 批次( Block0.5 )的电子战系统在中国湖试验场进行的试验证明了BAE 系统公司设计的电子战系统具有相当的成熟性,该系统已经投入试生产阶段。BAE 系统公司试生产阶段的电子战系统将在位于美国新罕布什尔州的纳什华( Nashua )进行测试。 目前,洛.马公司的沃兹堡工厂已经接收了第一套综合电子战设备,即0.5 批次( Block0.5 )的电子战系统,该批次是最初的装机电子战系统,BAE 系统仅提供了部分电子战系统硬件和大约35 %的软件。但是,这对于F-35 的飞行品质试飞和拓展飞行包线科目来说,已经够用了。按照计划,BAE 系统公司将在2007 年开始交付功能更为强大的1.0 批次( Block1.0 )的电子战系统,Block1.0 的电子战系统软、硬件设备齐全,安装了

雷达电子战系统及其仿真

雷达电子战系统及其仿真 现代高科技战争的特点是在整个战略纵深区域内大范围地争夺制电磁权、制空权及制海权,是一场强调整体的系统对系统、体系对体系的战争。近几场以美国为主导的高技术局部战争也给我们以新的启示,那就是电子战已经从传统的一对一的设备之间的对抗,发展到系统与系统之间的对抗。在系统对抗中,必须使用多种作战平台$多个电子战作战手段,在作战指挥中心的协调控制下,构成一个全方位、大空域、多频段、多手段的综合电子战作战体系。 1.雷达电子战的概念 雷达电子战是电子战中的一个重要领域,它是以雷达及由雷达组成的系统为作战目标,以雷达干扰机、雷达侦察机等为主要作战装备,以电磁波的发射、吸收、反射、传输、接收、处理等形式展开的,是侦察、压制敌方电磁频谱的使用并增强我方电磁频谱使用有效性的作战行为。 雷达电子战系统包括雷达系统、雷达干扰系统、雷达抗干扰措施三个方面,雷达系统是测试和仿真的主要对象,雷达系统是通过向目标发射电磁波,从目标反射回来的回波信号提取目标信息,主要有远程警戒雷达、目标搜索雷达、跟踪雷达等各种不同的种类。雷达抗干扰系统是通过施放或制造干扰信号破坏雷达的正常工作,使之不能正常的探测、测量和跟踪真正的目标。根据有无源可以分为有源干扰和无源干扰。有源干扰有脉冲干扰、连续波干扰及速度欺骗等等,无源干扰主要包括投放干扰丝形成干扰走廊、干扰云以掩护目标或欺骗对方等。实际使用中各种干扰样式是可以组合使用的,使干扰效果更佳。雷达电子战的发展和有效展开也离不开先进的雷达抗干扰技术和措施,雷达抗干扰的基本原理是阻止干扰环节链的形成,以及抑制干扰条件下雷达系统的输出干信比。现代雷达的抗干扰主要在空域、时域和频域内全面开展,空域内的抗干扰措施主要有超低副瓣天线、副瓣对消、副瓣匿隐、单脉冲角度跟踪、相控阵天线扫频捷变和雷达组网等,频域的抗干扰措施主要有宽带频率捷变、窄带滤波、频谱扩展等,雷达在时域里的抗干扰措施主要有距离选通、抗距离拖拽、重频捷变等等。 2.军用仿真技术概念与发展 军用仿真技术是用于军事领域的计算机仿真技术,在军事科学研究和工程实

雷达通信一体化综述

硕士论文:基于chirp扩频技术的雷达通信一体化研究 研究现状 关于雷达和通信一体化,美国海军早在1999 年就开始了有关该方面的基础研究。目前,在雷达高速数据链方面,美国在技术和工程应用方面的工作已经取得了初步的成果,2007 年开始,由美国航空与国防工业厂商诺斯罗普·格鲁曼公司、洛克希德·马丁(Lockheed Martin)公司以及L-3 通信公司组成的团队已经完成了把有机载源相控阵雷达作为宽带通信系统使用的演示验证工作。由上述三方组成的小组利用有源相控阵雷达与地面的一部通用数据链(CDL:Common Data Link)调制仿真器之间发射和接收高数据率的通信数据,验证了系统进行空对空和空对地的视线范围内的通信能力[41] 实验证明,合成孔径雷达图像和视频数据流通过AESA 雷达能够以高达274Mbps 的数据率传送到L-3 通信公司的地面站,它极大地弥补了当前通信链能力的缺陷,为未来第4 代战斗机执行任务的性能的提升提供了巨大的潜力,实现远距离、大容量、高速度的双向数据通信,而且不影响雷达的正常工作。 同一时期,雷声(Raytheon)公司与L-3 通信公司以及波音(Boeing)公司也组成了专门的雷达通用数据链研究团队,并且在2007 年开始为美国空军有源电子扫描阵列雷达系统设计并研发新一代宽带通用数据链路,通过他们的合作使得现代的飞机有源相控阵(AESA)雷达可以获得高速、高数据率的通信能力,并准备投入生产和使用。用于进行试飞的配装在飞机上和地面的硬件和软件都已完成了演示。用于通信的软件命名为“战机实时通信使者”(Warfighter InstantMessenger),它非常容易加载在雷声公司为空军F-15C 和海军的F/A-18E/F 研制的战斗机有源相控阵(AESA)雷达,以及E/A-18G 电子战攻击机的AESA 雷达上。简单地说,仅仅需要L-3 公司提供一个能够产生新的波形的调制解调器(Modem)以及由雷声公司为雷达开发的一套“战机实时通信使者”通信软件。这样的改进就可以使飞机平台之间以及飞机平台和地面指挥员之间的通信产生革命性的变化。 雷达与通信的差异 工作波段: 对于通信信号的工作频段,规定一般占据电磁谱的高频、甚高频和特高频等 频段。其中,甚高频(30~88MHz 和116~150MHz)及特高频(225~400MHz)主要用 于视距通信;高频(2~30MHz)频段主要用于远距离超视距通信和近距离通信;特 高频、X 频段和K 频段用于卫星通信;甚低频段(3~30kHz)和极低频段(30~300Hz) 用于作为潜艇通信的紧急通信链路以及用于地波紧急通信系统的低频波段 (160~190kHz)。通常通信侦察系统要求频率覆盖范围是2~1000MHz。 雷达信号的工作频段,通常占用的频谱较宽。0.5~18GHz 的频域范围是大多 常规雷达的工作频率,较低的雷达波段(VHF、UHF、L 频段)一般用于远程监控 雷达,S、C、X 频段主要用于中程雷达,短频段主要用于超视距雷达。而目前逐 步投入实战应用的毫米火控雷达,其工作频率从35.94GHz 一直扩展到140GHz 以上。

电子战系统发展趋势研究

电子战系统发展趋势研究 摘要:电子战是现代战争的军力倍增器,是战争中不可缺少的武器和作战手段,目前世界各国都在大力发展电子战技术,研制和生产先进的电子战装备。本文论述了电子战装备发展的趋势和相关的新技术,以供有关人员了解和参考。 关键词:电子战电子战装备发展动向 电子战,即电子对抗在现代战争中的地位和作用日益提高,电子战已从战争辅助保障手段发展成为战争中不可缺少的重要作战武器,得到了各国政府和军队的高度重视。今天,人们的普遍共识是: 电子战是现代战争的序幕与先导,并贯穿于战争的全过程,进而决定战争进程和结局,电子战是军力倍增器,是继陆、海、空、天战场之后的第五维战场。电子战与火力、机动力并列为战争中的三大打击力量。因此,没有电子战优势,即制电磁权,就没有制空权、制海权、地面作战的主动权,也就不可能夺取战争的最终胜利。 信息战是20世纪80年代中期在美国首先出现的一个新军事术语。信息战是信息时代军事斗争的产物,是在现代战场高度依赖信息技术和信息活动的作战环境下电子战概念的新发展,是电子战范畴的进一步延伸与拓宽,在一定意义上讲,信息战可以看成是“现代电子战”的代名词。 随着冷战时代的结束,当今世界向多极化方向发展,各国都调整了国防战略、防御方针和作战思想。其中一点是高度重视电子战在战争中的作用,将电子战作为国防重点加以发展。 纵观世界各国、尤其是美国,在电子战设备方面主要有以下的发展动向。 1 发展一体化综合电子战系统 电子战争是一个庞大的系统工程,是系统对系统、体系对体系的对抗,必须把不同种类、不同型号、不同频段和不同用途的电子战设备和多种电子战手段有机地结合成一个综合的、立体化的电子战作战体系,才能形成强大的电

基于压缩感知的雷达通信一体化技术研究

基于压缩感知的雷达通信一体化技术研究无线电的发明开辟了人类历史的新纪元。在各式各样的通信中,最普遍和显著的应用当数无线通信和雷达感知。如果能够成功地将无线通信和雷达感知融合,将会带来诸多有利:系统结构的一致和简化、两者功能的融合,以及特别是效率的增强和花费的减少。 随着通信和雷达技术的飞跃发展,两者在硬件射频前端组件架构变得越来越相似,同时雷达信号和通信信号的频率也变得越来越接近。这为两个系统的融合提供了有力保障。雷达与通信系统的融合主要分为两个层次:硬件层次的融合和信号层次的融合。前者主要体现在雷达子系统和通信子系统共用系统中的射频前端;后者主要体现在雷达和通信系统信号层次的融合,也即利用一个平台和一种信号实现雷达通信功能。很明显后者系统融合程度更高。 在硬件层次上的雷达通信系统融合,最早可以追溯到1978年:lowell c.parode 等人为NASA的航天飞机设计了Ku波段子系统。该系统工作在雷达模式下时,利用脉冲多普勒信号对空间飞行器进行搜索、捕获和跟踪;而当该系统工作在通信模式下时,利用扩频信号能够与与地面站进行速率为216kbps的双向数据通信。 一个融合雷达和无线通信的系统,可以为未来的智能交通网络构造一个独特的平台。在频谱效率和成本效益方面,此平台将影响到环境感测的基本任务和ad-hoc通信链接的分配。两种功能使用同一个波形将更有效的利用所占用的频谱,而且这两个应用的同时运行将保证他们的持久可用性,并能在一定程度上克服有限的频谱资源。能在一个唯一的硬件平台上用一种波形提供雷达和通信功能。 文献【1】总结了最近提出的几种雷达通信一体化的典型方式并进行了对比分析,说明OFDM雷达信号没有距离---多普勒耦合问题的。文献【15】通过对比分析单载波和多载波(OFDM)雷达通信融合信号,指出OFDM信号是雷达通信融合系统的优良信号。 在过去的几年中,多种信号信号处理的技术被提出和实施。文献【2,3-8】实现了匹配滤波测距以及进行多普勒的估计。然而,基于相关处理的方法依然会遇到诸如低的动态范围(或峰均比)和模糊等问题。为了增大动态范围并且保持发送的通信数据,有学者提出了一种调制符号域的OFDM处理算法【9-12】,并且在实验系统进行了验证【13,14】。尽管增大了动态范围并且保持了发送的通信数据,但是这种基于OFDM融合波形的范围和多普勒估计的算法还是比单载波的扩频方法有更远的动态范围,特别是在较高的

【CN109861768A】一种基于互信息的雷达通信一体化系统性能分析方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910206758.3 (22)申请日 2019.03.19 (71)申请人 电子科技大学 地址 611731 四川省成都市高新区(西区) 西源大道2006号 (72)发明人 张天贤 邓艳红 田团伟 韩毅  孔令讲 崔国龙  (74)专利代理机构 成都虹盛汇泉专利代理有限 公司 51268 代理人 王伟 (51)Int.Cl. H04B 17/29(2015.01) H04B 17/15(2015.01) H04B 17/391(2015.01) G01S 7/40(2006.01) (54)发明名称 一种基于互信息的雷达通信一体化系统性 能分析方法 (57)摘要 本发明提出了一种基于互信息的雷达通信 一体化系统性能分析方法,属于雷达技术领域。 本发明首先对接收信号进行建模,再根据接收到 的雷达信号与通信信号的重叠程度,将雷达信 号、通信信号频带共存的方式分为两类,即传统 独立共存方式和部分频带共存方式,然后制定系 统的性能表征指标,分别采用加性高斯白噪声下 目标与接收信号之间的互信息和通信率来对雷 达功能和通信功能的性能进行表征,并推导了互 信息和通信率的理论表达式,最后,通过互信息、 通信率推导了两种频带共存方式下系统性能,实 现了系统性能的分析估计,克服了在雷达和通信 共用一个发射机/接收机,且雷达、通信频带共存 的情况下,雷达通信一体化系统的性能难以估计 的问题。权利要求书4页 说明书11页 附图4页CN 109861768 A 2019.06.07 C N 109861768 A

相关文档