你不应该这这问吧
姓名:邢航;学号:22021110042;学院:电子工程学院 合成孔径雷达(SAR)具有全天时全天候、高分辨率的工作特点,作为一种有源雷达系统,合成孔径雷达高分辨成像过程中会受多样式复杂多变的强电磁干扰影响,从而严重影响合成孔径雷达最终的高分辨成像结果[1],因此,如何有效对抗复杂电磁干扰是合成孔径雷达探测感知的难点和重点之一。该文针对合成孔径雷达不同的干扰样式、干扰来源等背景进行了简单梳理,旨在为科普合成孔径雷达抗干扰提供一定的参考。 合成孔径雷达;干扰类型;干扰抑制 什么是合成孔径雷达干扰抑制? 合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)是一种主动式微波遥感设备,能够提供了解全球环境变化的重要数据,在科学、商业和国防等领域得到了广泛的应用。无线电技术的迅速发展使主动遥感系统的通道受到干扰的可能性大大提高,特别是那些几百兆赫兹[2]的高分辨率SAR系统。 合成孔径雷达的基本原理来源于实孔径技术,但其又突破了实孔径技术的瓶颈和限制。对于传统的实孔径技术,其方位分辨率反比于实孔径的大小,即实孔径越长,其分辨率越高。但是同样的,随着作用距离变远,雷达的方位分辨率也会随之变低。假设需要在几十千米的作用距离下获得米级的高分辨率图像,则至少需要几百米的实孔径天线,然而在飞机或者卫星平台上安装如此大的天线是根本不可能的事情。因此为了突破实孔径天线对方位分辨率的限制,1951年,文献[3–5]发现波束的方位向分辨率能通过雷达与目标之间的相对运动而明显改善,这一理论为合成孔径雷达实现2维高分辨观测成像打下了基础。实际上,该理论利用了长时间平台运动带来的时间采样来代替固定不动的实孔径空间采样。而合成孔径的基本原理正是基于用时间信息弥补了空间信息,从而实现了方位向的高分辨率。与此同时,可以通过发射具有大带宽的信号经距离脉压后可以得到距离向高分辨率。因此,长时间的能量积累提高了系统的输出信噪比,同时合成的较长孔径又能获得超高分辨率,故合成孔径雷达在运动目标检测、目标自动识别等方面都有很好的发挥和应用[6,7]。 然而,作为一种宽带雷达系统,合成孔径雷达在工作频段内易受到敌方有源干扰机信号、无线通信信号、广播电视信号和其它雷达信号等多种复杂电磁干扰的影响,即使合成孔径雷达能够通过2维匹配滤波获得较高的能量积累,但强干扰源仍将严重制约高分辨成像效果,从而进一步影响后续合成孔径雷达对地、海的观测[8]。在现代信息电子战中,必须意识到,信息电子战的核心就在于如何获取复杂电磁环境中对信息的制霸权,合成孔径雷达抗干扰能力的重要性丝毫不逊色于合成孔径雷达系统研制本身,如果在没有任何干扰抑制措施的前提下,一旦合成孔径雷达系统面临电子干扰,那么其很容易丧失信息获取能力,这就是所谓的“睁眼瞎”[8–10]。如图1所示,左侧为受到窄带射频干扰影响下的合成孔径雷达图像,右侧是通过干扰抑制算法得到的真实图像。从图中可以很明显的看出,许多图中反射强度较弱的细节尤其是关注的目标点被严重干扰,此时无法获取对其的有效检测和识别[11,12]。 而图1所示的仅仅是一种简单的影响整个场景信干噪比(Signal-to-Interference-and-Noise Ratio, SINR)的类噪声式压制干扰,就足以对合成孔径雷达成像造成严重的影响;而随着现代战争信息化的逐渐加强,很多情况下带有欺性质的干扰机具有更强的军事意义并造成更恶劣的影响,其能够产生与合成孔径雷达回波相似的散射点[13,14],来产生欺性的目标,如图2所示,图2(b)相较于图2(a)在图的右侧位置多了许多虚假的车辆,这将影响后续对目标的检测和判断。 因此,随着合成孔径雷达在军用和民用领域的广泛应用,其所面临的电磁环境愈加复杂,并且对它的干扰手段也越来越多,干扰形式越来越灵活,此时合成孔径雷达的抗干扰技术尤为关键,这对提高合成孔径雷达系统在复杂电磁环境中的生存能力和实用效能,具有重要的现实意义。 在复杂电磁环境中,合成孔径雷达受到的干扰类型可以根据干扰的能量来源、产生途径、频带带宽以及作用机理等不同标准进行分类。按照干扰的能量来源,合成孔径雷达可以分为无源干扰和有源干扰两大类[15]。其中,无源干扰是指利用非目标的物体对电磁波的反射、折射、散射或吸收等现象产生的干扰。一般情况下,无源干扰不会影响合成孔径雷达的正常工作,而是减弱乃至改变了敌我目标的雷达反射面积(Radar Cross-Section, RCS),使得合成孔径雷达获得失真的高分辨图像,增大图像的解译难度。典型的无源干扰包括箔条干扰、吸波材料、反雷达伪装网等。而有源干扰是指由辐射电磁波的能源所产生的干扰,也是本文介绍的核心。合成孔径雷达目前面临的有源干扰类型多样,可以简单分为有意干扰和无意干扰[16],其中无意干扰是指由于自然或其它因素无意识形成的干扰,包括宇宙干扰、雷电干扰以及其他无线电射频干扰等;有意干扰是指由于人为有意识制造的干扰,是战争时期合成孔径雷达面临的主要威胁,其可以进一步分为压制干扰和欺干扰[17],具体的干扰类型如图3所示。 对于有源干扰信号而言,如果从干扰信号本身对比合成孔径雷达宽带信号的相对带宽出发,干扰信号又可以统一划分为窄带干扰和宽带干扰,像无线电射频干扰(如电视信号、FM/AM调频信号等)则是一种典型的窄带干扰[18],其作用效果与窄带压制干扰类似,可以归结为无意的压制干扰,而其它宽带雷达信号则是一种典型的宽带干扰。同时,如果从有意干扰源信号到达合成孔径雷达接收机的方式考虑[19],如干扰是直接到达接收机还是经过地面待观测场景散射到达接收机[20–22],则有意干扰信号又可以划分为直达波干扰和散射波干扰(又称为直达波干扰和弹射式干扰[23,24])。因此,干扰的分类方式多种多样,文献层出不穷,合成孔径雷达抗干扰技术,从不同体制的合成孔径雷达系统、任务、目标与环境相互作用的视角,呈现着丰富的研究内容。 [1]黄岩, 赵博, 陶明亮, 等. 合成孔径雷达抗干扰技术综述[J]. 雷达学报, 2020, 9(1): 86–106. doi: 10.12000/JR19113 [2]SPENCER M, ULABY F. 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论文后面的参考文献的[J][D]等的是什么意思? J代表期刊文章 D代表学位论文。 储有M(专著)C(论文集)N(报纸文章) R(报告)S(标准)P(专利) 论文参考文献中J、M、D等是什么意思 ? 注:英文的文献标识码应与中文对应。[参考文献类型标识码]M专著Monograph;C-论文集Collection;N报纸文章News;J期刊文章Journal;D学位论文Degree;R报告Report;S标准Standard;P专利Patent;A专著、论文集中的析出文献Article;Z其它末说明文献(1)文献类型标识:专著[M];期刊[J];论文集[c];学位论文[D];标准[S];报告[R];专利[P];报纸[N];(2)电子文献类型标识:数据库[DB];计算机程序[CP];电子公告[EB];(3)电子文献的载体类型及其标识:联机网上数据库[DB/OL]; 国家期刊出版格式要求在中图分类号的下面应标出文献标识码,规定如下:作者可从下列A、B、C、D、E中选用一种标识码来揭示文章的性质:A理论与应用研究学术论文(包括综述报告);B实用性成果报告(科学技术)、理论学习与社会实践总结(科技);C业务指导与技术管理的文章(包括特约评论);D一般性通讯、报导、专访等;E文件、资料、人物、书刊、知识介绍等。注:英文的文献标识码应与中文对应。[参考文献类型标识码]M专著Monograph;C-论文集Collection;N报纸文章News;J期刊文章Journal;D学位论文Degree;R报告Report;S标准Standard;P专利Patent;A专著、论文集中的析出文献Article;Z其它末说明文献(1)文献类型标识:专著[M];期刊[J];论文集[c];学位论文[D];标准[S];报告[R];专利[P];报纸[N];(2)电子文献类型标识:数据库[DB];计算机程序[CP];电子公告[EB];(3)电子文献的载体类型及其标识:联机网上数据库[DB/OL];论文参考文献后面【M】【D】等都代表什么 参考文献可以在百度学术中找到。 参考文献规范格式 一、参考文献的类型 参考文献(即引文出处)的类型以单字母方式标识,具体如下: M——专著 C——论文集 N——报纸文章 J——期刊文章 D——学位论文 R——报告 对于不属于上述的文献类型,采用字母“Z”标识。 对于英文参考文献,还应注意以下两点: ①作者姓名采用“姓在前名在后”原则,具体格式是: 姓,名字的首字母. 如: Malcolm Richard Cowley 应为:Cowley, M.R.,如果有两位作者,第一位作者方式不变,&之后第二位作者名字的首字母放在前面,姓放在后面,如:FrankNorris 与Irving Gordon应为:Norris, F. & I.Gordon.; ②书名、报刊名使用斜体字,如:Mastering English Literature,English Weekly。 二、参考文献的格式及举例 1.期刊类 【格式】[序号]作者.篇名[J].刊名,出版年份,卷号(期号):起止页码. 【举例】 [1] 王海粟.浅议会计信息披露模式[J].财政研究,2004,21(1):56-58. [2] 夏鲁惠.高等学校毕业论文教学情况调研报告[J].高等理科教育,2004(1):46-52. [3] Heider,E.R.& D.C.Oliver. The structure of color space in naming and memory of twolanguages [J]. Foreign Language Teaching and Research, 1999, (3): 62 – 67. 2.专著类 【格式】[序号]作者.书名[M].出版地:出版社,出版年份:起止页码. 【举例】[4] 葛家澍,林志军.现代西方财务会计理论[M].厦门:厦门大学出版社,2001:42. [5] Gill, R.Mastering English Literature [M]. London: Macmillan, 1985: 42-45. 3.报纸类 【格式】[序号]作者.篇名[N].报纸名,出版日期(版次). 【举例】 [6] 李大伦.经济全球化的重要性[N]. 光明日报,1998-12-27(3). [7] French,W. Between Silences: A Voice from China[N]. Atlantic Weekly, 1987-8-15(33). 4.论文集 【格式】[序号]作者.篇名[C].出版地:出版者,出版年份:起始页码. 【举例】 [8] 伍蠡甫.西方文论选[C]. 上海:上海译文出版社,1979:12-17. [9]Spivak,G. “Can theSubaltern Speak?”[A]. InC.Nelson & L. Gros *** erg(eds.). Victory in Limbo: Imigi *** [C]. Urbana:University of Illinois Press, 1988, pp.271-313. [10]Almarza, G.G. Student foreign language teacher’s knowledge growth [A]. In D.Freeman and J.C.Richards (eds.).Teacher Learning in Language Teaching [...... 毕业论文答辩是什么意思? 答辩就是你写好论文后,按照主考校的要求在规定时间参加的论文审核,由答辩组的老师围绕着你的论文提出各种问题,让你来回答,答辩合格才可以申请毕业。 硕士研究生要发表与学位论文相关的小论文,什么意思 意思是发表的论文的研究内容与你的毕设(学位论文)内容是相关的,一般是其中的一部分。 比如你的毕设是研究一个完整的雷达系统,你的小论文可能只是介绍这个雷达系统的接收机部分,这可以叫内容相关。但是如果你发表了一篇研究诗歌的小论文,与雷达没什么关系,这就不能叫内容相关。 学位论文结构散是什么意思? 可能需要重新列提纲框架,记住论文骨架为论题服务,通用的架构就是提出问题、分析问题、解决问题,三大部分都要紧贴中心,不要无的放矢,否则就会中心不清,显得文章骨架的结构松散。 学位论文 和学术论文的区别 学位论文是为了申请到学位而公开发表的报告。一般有比较严格的字数和格式要求,内容也比较多,尤其胆其中的观点、论据逻辑层次也比一般论文复杂。其复杂程度依照学士论文、硕士论文、博士论文等也更加复杂。这种论文需要导师审核,还需要专家答辩,非常重要。代表的是作者的学位水平和学术素养。只能是个人撰写,不能与他人合作,属于自己的专署文章。不过大多写明指导导师的姓名。 学术论文是发表在杂志或学术会议上阐明自己学术观点的文章。首先根据会议或学术期刊的要求确定题目,然后提出论文的观点。然后对自己的观点进行论证。一般理工科论文需要进行实验并对实验数据进行总结、推导,建立必要的数学模型等等,把方法介绍清楚,并得出相应的结论。 最后是对论文内容进行归纳、总结,得出和论文题目相符合的结论。一般经过会务组专家或期刊责任编辑审核后即可发表。代表的是作者的学术水平和研究深度。可以自己单独撰写,也可以与人合作联合发表。 专业论文指的是什么意思 毕业论文,泛指专科毕业论文、本科毕业论文(学士学位毕业论文)、硕士研究生毕业论文(硕士学位论文)、博士研究生毕业论文(博士学位论文)等,即需要在学业完成前写作并提交的论文,是教学或科研活动的重要组成部分之一。 论文格式 编辑 1.题目:题目应简洁、明确、有概括性,字数不宜超过20个字(不同院校可能要求不同)。本专科毕业论文一般无需单独的题目页,硕博士毕业论文一般需要单独的题目页,展示院校、指导教师、答辩时间等信息。英文部分一般需要使用Times New Roman字体。2.版权声明:一般而言,硕士与博士研究生毕业论文内均需在正文前附版权声明,独立成页。个别本科毕业论文也有此项。 3.摘要:要有高度的概括力,语言精练、明确,中文摘要约100—200字(不同院校可能要求不同)。 4.关键词:从论文标题或正文中挑选3~5个(不同院校可能要求不同)最能表达主要内容的词作为关键词。关键词之间需要用分号或逗号分开。 5.目录:写出目录,标明页码。正文各一级二级标题(根据实际情况,也可以标注更低级标题)、参考文献、附录、致谢等。 6.正文:专科毕业论文正文字数一般应在5000字以上,本科文学学士毕业论文通常要求8000字以上,硕士论文可能要求在3万字以上(不同院校可能要求不同)。 毕业论文正文:包括前言、本论、结论三个部分。 ①前言(引言)是论文的开头部分,主要说明论文写作的目的、现实意义、对所研究问题的认识,并提出论文的中心论点等。前言要写得简明扼要,篇幅不要太长。 ②本论是毕业论文的主体,包括研究内容与方法、实验材料、实验结果与分析(讨论)等。在本部分要运用各方面的研究方法和实验结果,分析问题,论证观点,尽量反映出自己的科研能力和学术水平。 ③结论是毕业论文的收尾部分,是围绕本论所作的结束语。其基本的要点就是总结全文,加深题意。 7.致谢:简述自己通过做毕业论文的体会,并应对指导教师和协助完成论文的有关人员表示谢意。 8.参考文献:在毕业论文末尾要列出在论文中参考过的所有专著、论文及其他资料,所列参考文献可以按文中参考或引证的先后顺序排列,也可以按照音序排列(正文中则采用相应的哈佛式参考文献标注而不出现序号)。 9.注释:在论文写作过程中,有些问题需要在正文之外加以阐述和说明。 10.附录:对于一些不宜放在正文中,但有参考价值的内容,可编入附录中。有时也常将个人简介附于文后。 论文参考文献中的字母是什么意思 参考文献(即引文出处)的类型以单字母方式标识:M——专著,C——论文集,N——报纸文章,J——期刊文章,D——学位论文,R——报告,S——标准,P——专利;对于不属于上述的文献类型,采用字母“Z”标识。 参考文献一律置于文末。其格式为: (一)专著 示例 [1] 张志建.严复思想研究[M]. 桂林:广西师范大学出版社,1989. [2] 马克思恩格斯全集:第1卷[M]. 北京:人民出版社,1956. [3] [英]蔼理士.性心理学[M]. 潘光旦译注.北京:商务印书馆,1997. (二)论文集 示例 [1] 伍蠡甫.西方文论选[C]. 上海:上海译文出版社,1979. [2] 别林斯基.论俄国中篇小说和果戈里君的中篇小说[A]. 伍蠡甫.西方文论选:下册[C]. 上海:上海译文出版社,1979. 凡引专著的页码,加圆括号置于文中序号之后。 (三)报纸文章 示例 [1] 李大伦.经济全球化的重要性[N]. 光明日报,1998-12-27,(3) (四)期刊文章 示例 [1] 郭英德.元明文学史观散论[J]. 北京师范大学学报(社会科学版),1995(3). (五)学位论文 示例 [1] 刘伟.汉字不同视觉识别方式的理论和实证研究[D]. 北京:北京师范大学心理系,1998. (六)报告 示例 [1] 白秀水,刘敢,任保平. 西安金融、人才、技术三大要素市场培育与发展研究[R]. 西安:陕西师范大学西北经济发展研究中心,1998. (七)、对论文正文中某一特定内容的进一步解释或补充说明性的注释,置于本页地脚,前面用圈码标识。 这个都很简单的 毕业论文送审是什么意思? 查重复率的
本文仅供学习使用,并非商业用途,全文是针对哈尔滨工业大学刘文之的论文《移动机器人的路径规划与定位技术研究》进行提炼与学习。论文来源中国知网,引用格式如下: [1]刘文之. 基于激光雷达的SLAM和路径规划算法研究与实现[D].哈尔滨工业大学,2018.
相关坐标系转换原理已经在前一篇文章写完了,直接上转换方程。
这里他的运动模型选择的是基于里程计的运动模型,还有一种基于速度的运动模型,其实都差不多,整体思想都一样。里程计是通过计算一定时间内光电编码器输出脉冲数来估计机器人运动位移的装置,主要是使用光电码盘。根据光电码盘计算出此时轮子的速度,然后通过已知的轮子半径来获得单位时间 每个轮子 的位移增量。
高等数学可知单位时间位移增量就是速度,对速度在一定时间上进行积分就得到这一段时间所走过的路程。
根据上图,我们可以求出来机器人航向角角速度、圆弧运动半径和机器人角度变化量,由此可以解的机器人在当前时刻的位姿。
实际上也是有误差,所以单独依靠里程计会与实际结果产生较大误差,所以必须引入其他的外部传感器对外部环境的观测来修正这些误差,从而提高定位精度。
首先肯定需要将激光雷达所测得的端点坐标从极坐标、机器人坐标中转换到世界坐标中。
这张略过,暂时不需要看这个
路径规划算法介绍:
因为该算法会产生大量的无用临时途径,简单说就是很慢,所以有了其他算法。
了解两种代价之后,对于每一个方块我们采用预估代价与当前路径代价相加的方法,这样可以表示每一个路径点距离终点的距离。在BFS搜索过程的基础上,优先挑选总代价最低的那个路径进行搜索,就可以少走不少弯路。(算法讲解 )
在局部路径规划算法之中,我们选用DWA算法(dynamic window approach),又叫动态窗口法。动态窗口法主要是在速度(v, w)空间中采样多组速度,并模拟机器人在这些速度下一定时间内的轨迹。在得到多组轨迹后,对这些轨迹进行评价,选取最优的轨迹所对应的速度来驱动机器人运动。 state sampling就是按照之前给出的全局路径规划,无论是Dijkstra还是A* 都可以方便的得到state sampling,DWA算法所需要提前建立的action sampling有两种:
但是无论是什么情况,上述所做的工作就是把机器人的位移转化到世界坐标中来,而不是机器人坐标系。速度采样结束之后,只需要对小车的轨迹进行评判,就可以得到最优解了。下面介绍速度采样的办法。
对速度进行采样一般有以下三个限制:
当确定了速度范围之后,就需要根据速度分辨率来对小车速度离散化,在每一时刻将小车在不同直线速度角速度组合下所即将要行驶的距离都可视化出来。
其中每一条轨迹都是很多小直线连接起来的。
需要用评价函数来对上述轨迹进行选择,选择最适合的轨迹
最后为了让三个参数在评价函数里所发挥的作用均等,我们使用归一化处理来计算权重。
算法流程整体如下:
你不可能知道歼轰七的具体参数,这些是军事机密,战机的参数尚在保密时期。 美国F-4 AN/AWG-10 38公里 RCS=20 (单位均为平方米,下略) F-14A AN/AWG-9 200公里 RCS=12 F-14D AN/APG-71 170公里 RCS=12 F-15A/C AN/APG-63 110公里 RCS=10-15 F-15E AN/APG-70 150公里 RCS同上 F-16A AN/APG-66 55公里 RCS=2-3 F-16C AN/APG-68 80公里 RCS同上 F-16C AN/APG-66V2/3 70公里 RCS同上 F-18C AN/APG-65 70公里 RCS=3 F-18E AN/APG-73 85公里 RCS=1 F-20 AN/APG-67 70公里 RCS=3 F-22 AN/APG-77 230公里 RCS=0.001 F-35 AN/APG-81 150公里 RCS=0.005 西欧 狂风F3 猎狐犬 100公里 RCS=8 海鹞 蓝雌狐 110公里 RCS=3-8 (蓝雌狐就是EF-2000上CAPTOR雷达的原型) 阵风 RBE2 150公里 RCS=0.1-0.5 鹰狮 PS-05A 90公里 RCS=1-2 台风 CAPTOR 200公里 RCS=0.5-1 幻影F1 Cyrano4 45公里 RCS=10左右 幻影2000C RDM 85公里 RCS=3-5 幻影2000-5 RDY 120公里 RCS同上 苏联/俄罗斯 MIG-21 RP21-22 9-15公里 RCS=3 (雷达看得还没眼睛远…………) MIG-23 高空云雀 35公里 RCS=10左右 MIG-23ML Sapfir23ML 40公里 RCS同上 MIG-25 Sapfir25 60公里 RCS=15 MIG-29 NO19 70公里 RCS=3-5 MIG-29SMT NO19ME 130公里 RCS同上 歼11就是苏27图95是战略轰炸机反射面积大的出奇!
电子与信息学报与雷达学报哪个好,2022年12月31日1电子与信息学报 2 雷达学报 3 电子学报 4 红外与激光工程 5 系统工程与电子技术 6 激光与光电子学进展 7 信号处理 8 通信学报 9 电波...
姓名:邢航;学号:22021110042;学院:电子工程学院 雷达极化学是研究雷达波与目标相互作用过程中的变极化效应、揭示其作用机理的一门应用基础科学,在微波遥感、对地勘察、气象探测、战场侦察、抗干扰、目标识别等领域有重大应用前景。该文简要回顾了雷达极化理论与技术的发展历程,综述了雷达极化信息精确获取、极化敏感阵列信号处理、目标极化特性、极化抗干扰、目标极化分类识别等关键技术的研究现状,最后对雷达极化技术的发展做了展望。 极化雷达;雷达成像;极化精密测量;极化校准;极化滤波 什么是雷达极化技术? 雷达科学与技术在对地观测、资源勘探、气象探测、环境监测、防空反导、侦察监视等民用和军用领域得到广泛而深入的应用,成为关乎国家安全的战略高技术领域,体现了国家综合实力与竞争力。自20世纪30年代雷达投入使用以来,雷达科学与技术始终围绕着两大主题交织发展:一是不断提升雷达在复杂环境中的生存能力和工作能力;二是不断拓展增强对目标信息的获取能力,进而提升对目标对象的分辨、识别和认知能力。 极化作为电磁波的本质属性,是幅度、频率、相位以外的重要基本参量,描述了电磁波的矢量特征,即电场矢端在传播截面上随时间变化的轨迹特性。早在20世纪40年代,人们就已发现:目标受到电磁波照射时会出现“变极化效应”,即散射波的极化状态相对于入射波会发生改变,二者存在着特定的映射变换关系,其与目标的姿态、尺寸、结构、材料等物理属性密切相关,因此目标可以视为一个“极化变换器”。目标变极化效应所蕴含的目标丰富物理属性信息对提升雷达的目标检测、抗干扰、分类和识别等能力具有极大潜力。经过半个多世纪的发展,雷达极化学已经成为雷达科学与技术的一个专门学科领域,对雷达极化信息的开发利用已经涉及电磁波辐射、传播、散射、接收与处理等与雷达探测相关的全过程。雷达极化信息的应用可对雷达的检测、跟踪、成像、识别以及抗干扰等几乎所有功能都能带来革新和提升,因而雷达极化学在气象探测、地理遥感、空间监视、防空反导、战略预警、战场侦察、精确制导和对抗复杂电磁环境和自然杂波环境等各领域都备受重视并呈现蓬勃发展态势。 雷达极化的研究始于20世纪40年代。在70多年的发展历程中,雷达极化学从无到有,不断发展,已成体系。 20世纪40、50年代,发展了雷达目标极化特性测量与表征、天线极化特性分析、目标最优极化等基础理论和方法,兴起了雷达极化学研究的第1个高潮。 20世纪60、70年代,限于当时技术条件,雷达极化测量的实现技术难度大且代价昂贵,目标极化散射机理难以深刻揭示,相关理论研究成果难以得到有效验证,雷达极化研究经历了短暂低潮。 20世纪80年代,随着微波器件与工艺水平、数字信号处理技术的进步,雷达极化测量技术和系统不断获得重大突破,雷达极化学迎来了第1轮的发展高潮。诸如在气象探测方面,1978年英国RAL的S波段雷达和1983年美国的NCAR/CP-2雷达先后完成极化捷变改造;在目标特性测量方面,1980年美国佐治亚理工研究院研制成功极化捷变雷达,并于1984年研制成功脉内极化捷变雷达;在对地观测方面,1985年美国研制出世界上第1部机载极化SAR,等等。这一时期,雷达极化学理论与雷达系统充分结合、相互促进、共同进步,发展和丰富了雷达目标唯象学、极化滤波、极化目标分解等极化信息处理理论,催生了雷达极化在气象探测、抗杂波和电磁干扰、目标分类识别和对地遥感等领域一批早期的技术验证与应用实践,让人们重新认识到雷达极化信息的重要性和不可替代性。 20世纪90年代以来,雷达极化学受到世界多个发达国家的普遍重视和持续投入,雷达极化理论进一步深化发展、极化测量数据丰富多样、应用愈加广泛深入,尤其是进入21世纪后呈现出加速发展态势,大批先进极化雷达相继问世,在气象探测、微波遥感、空间监视等民用和军用领域取得令人振奋的应用成果,展现出蓬勃发展的局面。目前,美国、欧洲等国家对雷达极化问题给予了持续关注和高度投入,同时寓军于民进行融合式发展。为支撑对地观测、海洋遥感、气象探测、防灾减灾等重大应用需求,在美国的多功能相控阵(MPAR)、德国的TanDEM卫星、日本的ALOS卫星[18]等重大计划中,雷达极化问题均被列为重要研究内容。具有高精度极化测量和高性能极化信息获取与处理能力的新体制雷达相继研制成功并投入使用,诸如美国的新一代气象雷达WSR-88D、荷兰的PARSAX气象雷达、加拿大的Radarsat-2卫星、美国的反导雷达GBR、法国的MERIC空中目标监视极化ISAR雷达等,在气象灾害预报、对地观测、国家安全等领域发挥了重要作用。 纵观雷达极化学70年的发展历程,主要围绕雷达极化信息获取、目标极化散射机理和雷达极化信息处理与应用3个方面交融发展、螺旋上升。21世纪以来,雷达极化技术面临的测量系统、观测对象、工作环境和遂行任务等都发生了深刻变化,呈现出“信息维度不断拓展”、“测量精度大幅提升”、“目标对象复杂多样”等新特点新趋势,衍生出许多新的概念、体制和技术。当前,随着雷达探测环境的复杂化、应用领域的多样化,对目标和环境特性的精密测量、物理参数反演、目标分类识别、适应复杂电磁环境等都提出了越来越高的要求,雷达极化学面临着新的挑战,同时也孕育着新的重大发展机遇。 雷达极化信息获取是极化信息利用的前提和基础,极化信息获取能力直接决定了极化信息利用的性能和效果,其核心是利用雷达系统单个脉冲或多个脉冲观测目标后的多极化通道接收数据,实现目标极化散射特性的测量。纵观雷达极化信息获取技术的发展进程,按照极化测量能力主要可分为单极化、双极化和全极化等发展阶段。 20世纪50~60年代在空间目标特性测量和武器制导应用中,逐渐出现双极化体制雷达,诸如美国的ALTAIR雷达、前苏联的Fang Song(“扇歌”)雷达等。该体制采用单极化发射和正交双极化接收的方式,能获取目标极化散射矩阵的一列元素,用于增强雷达探测性能。70年代末期,分时全极化测量体制雷达逐渐出现,该体制采用轮流发射一对极化状态正交的电磁波、正交双极化同时/轮流接收的方式,通过一组脉冲来测量得到目标的极化散射矩阵,并在对地遥感、气象探测、战场侦察等领域得到了广泛应用,诸如美国于1985年研制的第1部机载极化SAR系统、荷兰分别于2005和2008年研制的TARA和IDAR气象雷达、日本于2006年发射的ALOS/PALSAR星载极化SAR、加拿大于2007年发射的Radarsat-2星载极化SAR等。 为了准确获取诸如弹道导弹等高速运动目标和降水粒子、鸟群、箔条云密集诱饵/碎片等大尺度分布式“软”目标的相干极化散射特性,同时全极化测量体制雷达已成为当前极化雷达发展的重要方向,近年已有数部雷达问世,诸如1995年美国改造的CSU-CHILL气象雷达、2003年法国研制的MERIC空中目标监视ISAR成像雷达、2009年荷兰改造完毕的PARSAX气象雷达等,典型同时全极化体制雷达如图1所示。该体制通过同时发射一对极化状态正交的电磁波,并采用正交双极化同时接收的方式,即通过“同时发射、同时接收”(Simultaneous Transmit Simultaneous Receive, STSR)的方式在单个脉冲内获得目标的极化散射矩阵。相较于分时全极化测量体制,同时全极化测量体制能够通过单个脉冲获取目标极化散射矩阵,在极化信息精确获取和利用方面具有独特优势,是当前极化测量技术领域备受重视的发展方向。 随着雷达极化测量能力和测量带宽的提高,利用经典极化的“时谐性”概念研究雷达极化问题存在诸多局限,促使了雷达极化学研究从经典极化向瞬态极化的发展。国防科技大学王雪松提出“瞬态极化”概念,系统研究了复杂动态时变电磁信号辐射、传播、散射、接收过程中的极化信息获取、表征与处理问题,在对脉内瞬时全极化测量波形及其信号处理进行深入研究的基础上,于2008 年研制成功瞬态极化雷达IPR-X-I和IPR-P-I(分别为X波段和P波段雷达),实现了脉内/脉间时-频-极化域多维编码雷达信号波形,具备动态目标极化散射矩阵的脉内瞬时测量能力,能够支持气象、防空、航管、成像和抗干扰等多种应用研究。 随着极化技术在气象观测和防空反导等领域中的应用日益深化,极化信息测量的精度已经成为制约雷达极化技术应用的关键因素之一,促使雷达极化测量向精密测量时代迈进。虽然极化雷达经过了多年的发展,但实际应用中暴露出的问题表明在极化信息精确获取方面仍存在诸多难题需要突破。主要表现在:一是弹道目标、临近空间目标、近地空间目标、强机动目标等高动态目标的极化特性精密测量对全极化测量雷达信号波形设计及信号处理技术提出了新的挑战;二是面对降水粒子、箔条云、鸟群、密集诱饵/碎片等大尺度分布式目标时,现有的极化测量方法难以满足极化信息应用对极化测量精度提出的高需求;三是随着智能化、多功能雷达的蓬勃发展,全极化相控阵雷达成为未来极化雷达发展的重要趋势,但现有相控阵雷达波束形成与极化控制、目标极化特性和角度等参数测量的精度尚难以满足现实应用需求。 我国在雷达极化信息获取方面的研究工作起步较晚,但在国家相关部门重大科研项目的支持下,极化雷达系统的关键器件和工艺水平提升很快。近年来,已有多部极化雷达系统成功问世,如中国电科14所研制的靶场大型地基目标特性测量雷达、中科院电子所研制的机载极化SAR系统、中国电科38所研制的机载极化SAR和极化干涉SAR系统、航天科技704所研制的机载海洋极化SAR系统、哈尔滨工业大学研制的高频地波雷达等。此外,还有多个在研的雷达系统与雷达导引头均将具备全极化测量能力,如航天科工23所在研的某大型相控阵雷达、中国电科14所在研的某型相控阵雷达和航天科工集团二院、三院在研的雷达导引头等。总体而言,我国在极化雷达系统建设方面取得了长足进步,其硬件平台的性能指标已趋于国际先进水平。 雷达极化信息的精确获取被认为是制约极化雷达系统研发及应用的关键瓶颈难题,尤其是高动态目标极化测量误差机理模型与补偿处理方法、大型地基雷达极化精确校准、全极化相控阵雷达天线波束指向与极化特性的联合控制及精密测量等关键技术,更是雷达工程界和各领域用户急欲破解的棘手难题。总之,如何在现有雷达系统硬件基础上,推动极化测量体制和信号处理理论与技术创新、提升雷达极化信息精确获取能力是亟需研究的重大课题。 王雪松. 雷达极化技术研究现状与展望[J]. 雷达学报, 2016, 5(2): 119–131. DOI: 10.12000/JR16039.
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工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是我为大家整理的工程地质论文,供大家参考。
工程地质论文 范文 一:隧道工程地质雷达检测分析
【摘要】通过实际工程应用,介绍地质雷达的特点、原理和探测解析 方法 ;在隧道工程的超前地质探测预报以及隧道结构检测的应用中,证明了地质雷达的实用性、先进性及其实际应用中的重要作用。
【关键词】公路隧道;地质雷达;检测;超前预报;应用
1、工程概况
小北山二号隧道为长隧道,按左、右线分离布设。左线隧道起讫里程ZK19+571~ZK21+091,长1520m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高30.353m,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高17.398m,坡高0.5%~-1.317%,隧道最大埋深约209m。右线隧道起讫里程ZK19+599~ZK21+081,长1482m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高30.493m,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高17.490m,坡度0.5%~-1.321%,隧道最大埋深约212m。隧道位于丘陵地区,山体地形陡峭,山体植被较发育,山体发育花岗岩孤石,大小不一。隧址区基底主要为燕山期花岗岩,局部见辉绿岩岩脉,覆盖层由粘土、全~强风岩组成,基岩由中~微风化岩组成。隧址区地下水类型主要为 潜水 ,含水层主要为第四系松散层的孔隙及中~微风化岩的风化裂隙。
2、地质雷达的发展及其应用
随着社会的高速发展,有很多的方便加上很多的仪器可以在岩土勘察中使用,重要的方法有弹性波法及其电磁波法。在实际工程当中经常使用的电磁波法就是地质雷达,隧道地震探测仪比较适合远距离宏观的地质问题探测;并且地质雷达方法可以结合高频电磁波而进行非常快的无损伤探测,因此频段非常高的话可以在隧道结构当中进行检测。公路的隧道工程埋深、规模以及数量随着时间的增加而不断地变多,而在施工的过程当中也遇到了很多复杂的工程地质条件。虽然说在设计以前都作了非常详细地质勘察,但是在隧道实际的开挖施工当中,还会有非常多的问题发生的。从这些方面就可以很好地说明,在隧道施工过程当中的围岩稳定性状况以及一些掌子面前方的实际情况,并且做出及时地超前预报。当隧道发生一些事故或者竣工以后,应该结合现行的规范上面要求以及隧道本身的结构特性,不但应该在隧道的表面进行观测以及净空断面进行测量,需要的时候还应该采用地质雷达进行一些更深入的检测,例如围岩的密实完整稳定的情况、钢拱架的分布情况、有无离析以及蜂窝麻面、衬砌混凝土的均匀一致性以及相对应的完整性以及衬砌有效厚度等等。经过实际的情况可以证明,地质雷达技术可以在隧道的施工当中作出非常详细的超前地质预报。现在,地质雷达检测技术已经发展到了单点探测以及连续探测的实时自动成图。而国外的国家探地雷达基本上是单脉冲雷达,其工作的频率在50到2G赫兹,最为代表性的国家是美国和加拿大。我们国家所生产的一系列地质雷达,结合地下工程的超前预报的特点,采用的是脉冲调制式,这个的探测距离非常大,而且分辨率也非常高,其工作的频率大约在160到220兆赫兹,其探测的距离可以达到40到60米,可以很好地适应超前地质预报以及部分的工程检测。
3、探测的原理以及方法
结合设计的图纸以及设计的任务书按照规定进行开展地质超前预报的工作,其预测应该是沿着隧道纵向三十米的范围以内对一些不安全的地质问题进行检查,对前面的地层岩性变化以及水文地质特征(软弱岩层的分布、断层发育及其影响带、水的赋存情况等)进行探测,对隧道围岩的级别进行分析,并列出一些施工的建议,确保隧道施工的安全,减少一些不必要的损失,为动态的设计提供所需要的地质参数,从而可以更好地为隧道施工进行服务。本次的地质预报使用的是地质雷达系统,运用了空气耦合型100兆赫兹的天线,结合探测的前方岩石的特点以及现场施工的条件,对距离30米左右进行详细地探测。而这次预报的工作面位于ZK19+735里处的地方,使用一些点测的方式,使用一系列的方法对工作面的正前方进行详细地预测。
4、数据的处理以及得出来的结果
对实际测量出来的资料用一系列的软件进行处理分析,再结合现场的岩性所具体的实际情况,选择一个比较适合的相对介电常数,进而得出来一些成果,在成果的解释当中,开始的时候,假如发现了有非常明显的反相位反射波组出现的话,就应该岩性变坏的一个表现;假如发现了有非常明显的正相位强波反射波组出现的话,就应该是岩层岩性变好的一个表现,结合反射波反射强度的实际大小就可以区分反射界面前方介质的一系列的特征。依据雷达数据处理结果并结合地质资料分析得出以下预报结果:(1)掌子面为强风化花岗岩,上方自稳能力差,中部伴随严重掉块,局部潮湿明显,推断围岩级别为Ⅴ级。(2)掌子面右侧前方4~10m(ZK19+739~ZK19+745)区域反射信号强烈,同相轴紊乱,推测此区域与掌子面情况类似,有明显破碎带,围岩完整性差,推断围岩级别为Ⅴ级。(3)掌子面前方10~15m(ZK19+745~ZK19+750)区域反射信号衰退稳定,同相轴平稳但仍存在断开处,推测此区域岩性略微好转,但依旧破碎且含水,推断围岩级别为IV级。(4)掌子面前方15~30m(ZK19+750~ZK19+765)区域信号较弱,加大增益后发现同相轴较为连续,推测此区域岩性好转,级别应为IV级。依据结果给出的建议:(1)ZK19+735掌子面围岩为强风化花岗岩,自稳能力差,局部潮湿明显,中部掉块严重,应严格控制进尺,加强支护,预防坍塌。(2)掌子面前方10m区域围岩与掌子面情况相似,稳定性差,破碎带明显,容易坍塌。严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。(3)掌子面前方20m区域后,岩性有所好转。建议采用上下台阶方法,并严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。
5、结束语
地质雷达在隧道工程施工或者是后期的运营过程当中,可以很好地对工程的质量进行详细地检测,可以更严格地控制工程的质量,更好地检查工程的缺陷。假如说天线的频率特性以及工作的方法有一定的影响,而地质雷达在对介质参数的探测当中,还存在很多的争议,那么经过不断地完善以及发展,地质雷达在隧道工程检测当中一定有一个非常重要的角色。综上所述,应用地质雷达在地质超前预报当中可以精准地探测预报隧道施工当中危害的工程施工安全的相关地质灾害。而地质雷达可以探测出来隧道的结构中重要的施工缺陷,可以为有问题的隧道提供一些非常可靠的依据,这样就可以提高工作的效率,并且节省一些资金。
工程地质论文范文二:福仁山隧道工程地质研究
【摘要】福仁山隧道是中国水电十四局承建的西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段的一座典型隧道工程。该隧道地处秦岭南麓低中山区,位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,内部组成与构造变形十分复杂,工程地质现象较为特殊,具有一定的研究意义。
【关键词】福仁山隧道;工程地质特征;地质构造
1福仁山隧道工程概述
目前在建的西成客运专线按国铁Ⅰ级、双线建设,设计时速250公里每小时,功能以客运为主,从西安出发,穿越秦岭经陕西汉中、翻越米仓山进入四川境内,经四川广元至江油与绵成乐客运专线相接直抵成都,预计线路通车后,将大大缩短西安到成都的直线距离。从西安到汉中仅需1小时、到成都需3小时。该项目由西安至四川江油段和成绵乐城际铁路两段组成,全长660公里,项目投资估算总额约为688亿元。西成客专陕西段全长342.9公里,建设工期5年。中国水电十四局负责西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段,正线全长31.81Km。该标段主要包括:罗曲隧道进出口路基工程94.7m,隧道工程4座(包括部分得利隧道6330m、福仁山隧道、罗曲隧道、范家咀隧道)总长度30.47Km,桥梁3座(金水河特大桥、酉水河大桥、金龙河大桥)总长度1.2457Km。福仁山隧道地处秦岭南麓低中山区,隧道范围平均海拔1200m,最高海拔为1634.1m,洞身地表起伏较大,地表自然坡度为30°~40°,分布有众多基岩“V”形侵蚀谷,多为南北展布,隧道区域山高坡陡,基岩裸露,沟壑纵横,地形复杂,植被茂密。隧道起讫里程为DK159+625.95~DK172+725.5。进口位于金水河牛角坝,出口位于酉水河宋家堰,最大埋深929m,最小埋深46m,洞身均位于直线以上,隧道以3‰上坡进洞至DK162+900后以8‰下坡出洞。进口位于金水河右岸坡地上,隧道中含有一座斜井,为本标段重点控制隧道。本隧道建筑限界采用《高速铁路设计规范》(TB10621—2009)中规定的限界尺寸,隧道内采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道内线间距为4.6m.曲线上隧道衬砌内轮廓不加宽,施工针对围岩情况采取短进尺、分部开挖和初期支护,二次衬砌及时跟进,以确保施工安全。
2沿线气候条件
本区域为亚热带湿润季风气候,特点是温暖湿润,四季分明,降水量多集中在夏秋季节,常有暴雨灾害,年平均气温15.2℃,极端最高气温38.4℃,极端最低气温-5.9℃,年平均降水量785.5mm,年平均蒸发量1160.5mm,最大积雪厚度4cm。
3工程地质特征
3.1地层岩性
隧道通过的地层主要有第四系全新统(Q4),志留系下统(S1),元古界中上统(Pt2-3)及太古界(Ar)的构造岩类。(1)第四系全新统(Q4)主要包括:膨胀土(Q4d19)、卵石土(Q4d17)、碎石土(Q4d17、p17)、块石土(Q4d18),多为灰黄色,粒径小于或等于2-60mm的约占10%,大于60-100mm的约占25%,大于200mm的约占55%。(2)志留系下统(S1):片岩夹大理岩(S1Sc+Mb),大理岩(S1Mb)、片岩(S1Sc)、主要为灰黄青灰色变晶结构,片状块状构造。(3)元古界中上统(Pt2-3):变粒岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),大理岩夹片麻岩(Pt2-3Mb+Mb)。多为灰褐色,浅灰色,风化厚度约为1-10mm。(4)太古界(Ar):片麻岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),灰褐色,浅灰色粒状变晶结构,块状结构,风化厚度2-8mm。(5)构造岩类主要包括:碎裂岩,多为青灰色、灰褐色,宽度约20-65m,工程地质较差。
3.2地质构造
福仁山隧道位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,相当于秦岭造山带的蜂腰部位,隧道主体位于佛坪窟窿的南半部,历经多次地质构造活动的影响,其内部组成与构造变形十分复杂。目前已经发现的主要断层包括:f66、f67、f68、f69、f70、f70-1、f71、f71-1、f71-2,其中f66为逆断层,产状N65°-N80°W(65°-N75°),破碎带宽约为10-30m,断层带物质成分为碎裂岩,局部夹断层角砾岩,断裂带内部岩体较为破碎,隧道洞身通过地段为DK159+856~DK159+878.4。f67为逆断层,产状N60°-N80°W(50°-N65°),断裂带宽30~40m,内部成分为断层角砾,洞身通过地段为DK160+281~DK160+318。另外,隧道段还发育两处背斜及一处向斜,背斜核部洞身中心里程为DK165+543~DK169+062,岩体破碎,节理发育,向斜核部未穿过洞身,富水,岩体破碎,节理发育,由于隧道区各地质体的发育时代,构造运动强烈,区域性大断裂贯穿东西,发育数条低序次断裂,岩石节理裂隙较发育,分布较多节理密节带,岩体较破碎-较完整。
3.3不良地质及特殊岩土
(1)隧道范围内不良地质为隧道进口处左侧分布的大理岩岩溶,岩溶现象主要发育在隧道进口左侧金水河右岸的大理岩中,以溶洞形式发育,溶洞直径约1-3m,可见延伸深度大于10m,不完全填充,充填物为角砾及杂砂土。(2)隧道范围内的特殊岩土为膨胀土,具弱-中等膨胀性。
4工程设计情况
针对福仁山隧道地层岩性多样、地质构造复杂、不良地质现象多发的工程地质特点,施工单位在详细的实地勘察和室内研究的基础上,制定了较为科学合理的设计方案:(1)洞口工程采用斜切式洞门,并设置明洞段,出口采用倒斜切式洞口边仰坡设置截水天沟,边坡采用锚网喷支护。(2)洞身工程隧道内部采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道采用复合式衬砌,初期支护采用喷锚支护设置喷混凝土,锚杆,钢筋网,钢架,二次衬砌等,各衬砌类型预留变形量,特殊地形地质地段对支护 措施 采用管棚,小导管等措施进行了加强。
参考文献:
[1]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2013.
[2]兰州铁道学院.隧道工程[M].北京:人民铁道出版社,1977.
[3]张咸恭.工程地质学[M].北京.地质出版社,1983.
[4]高速铁路设计规范(TB10621—2009)[S].2009.
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:随着电子技术、通信技术的快速普及和发展,军事领域已经引入了现代化、自动化的战斗设备,因此电子对抗成为了信息化背景下的一个新型战场。下面是我整理的电子对抗技术论文,希望你能从中得到感悟!
电子对抗中通信技术研究
摘 要:随着电子技术、通信技术的快速普及和发展,军事领域已经引入了现代化、自动化的战斗设备,因此电子对抗成为了信息化背景下的一个新型战场。电子对抗中,各个计算机设备之间的通信传输最薄弱,最容易受到攻击,经过多年的实践和研究,电子对抗中的通信技术已经诞生了自适应技术、跳频技术、差错控制技术、分集技术,同时为了能够更好地进行数据传输,未来电子对抗通信技术将逐渐向窄带、融合等方向发展,提高电子对抗的有效性。
关键词:电子对抗;通信;跳频;差错控制
中图分类号:TN97 文献标识码:A
电子对抗又被称为电子战斗或电子斗争,敌对双方可以使用电子技术设备、器材进行电磁斗争。电子对抗可以破坏、削弱敌方的电子设备应用成效,保证己方电子设备的综合利用。电子对抗起源于20世纪初,在两次世界大战中均得到应用,比如干扰对方通信网络。电子对抗的具体项目包括电子侦查、电子进攻和电子防御,电子侦查可以实现情报侦察和支援侦察;电子进攻可以实现电子干扰和电子摧毁;电子防御包括反干扰、反侦察等功能。电子对抗技术性强、时效性强、针对性强,贯穿了信息化作战的整个过程。
信息化战争中,所有的电子设备之间的信息共享、命令传输均采用通信技术,利用短波、微波、中波等传输信息和指挥命令,并且由于通信技术自身特点,其也是电子对抗中最容易受到破坏的地方。通信技术覆盖范围广、设备接入种类多、组网结构较为复杂,通信传输非常容易受到干扰因素影响,比如电磁辐射、多径时延、幅度衰落等,因此为了提高电子通信抗干扰能力,确保数据传输安全,不被敌方窃取、破坏和篡改,许多的通信学家对其进行了研究,提出了自适应技术、分集技术、跳频技术和差错控制技术等抗干扰措施,可以有效地提升战场通信的可靠性,确保战场数据的传输质量。
1.电子对抗中通信技术应用现状
通信对抗是电子对抗在通信领域中的一个分支,通信对抗主要内容包括通信干扰、通信侦查、通信抗干扰等方面,通信对抗的主要目的是接收和破译敌方密码,获取敌方的军事部署信息;获取通信传输相关的战术参数,掌握敌方的军力部署、作战指令等情报信息。通信对抗可以造成敌方的设备通信暂时失效,从而导致军事指挥系统部分或完全瘫痪,抑制对方的军事行动,保证我方军事通信系统的有效性。
军事设施通信收发地相距较远,因此信息传递中保密性、安全性、干扰性方案较为复杂,因此通信对抗过程中,需要提高电子通信的抗干扰能力,保证我方电子通信的可靠运行,目前常用的电子通信对抗技术包括自适应技术、跳频技术、差错控制技术和分集技术。
1.1 自适应技术
军队电子通信传输过程中,自适应技术可以提高通信传输的抗干扰能力,通过自动化地优化通信系统的传输频道、结构和参数,可以根据战场通信环境的变化动态地改变通信传输信号,以便能够提高战场通信的抗干扰能力。自适应技术可以动态分析战场通信的链路质量,根据实际通信传输质量扫描多个信道,参考天气状况、太阳离子、经纬度变化、敌方干扰情况进行优化,发布LQA信号探测命令之后,可以为战场通信自动选择合适的通信频率,构建一个最优化的通信链路,自动地将通信内容切换到最佳频道上,改善军事通信过程存在的信号衰落情况,提高军事通信抗干扰能力,保持一个较好的通信传输质量。
1.2 跳频技术
跳频是军队通信传输最常用的扩频方式之一,通信双方可以利用一定的规律实现载波频率的随机跳变。从时域方面来看,跳频信号是一个多频率的频移键控信号;从频域方面看,跳频信号的频谱是在一个很宽的频带上利用不等间隔随机跳变的。其中,跳频控制器是核心的部件,其可以采用伪随机码、多频频移键控等模式改变载波信道,在一定范围内实现通信信号的跳变、同步和自适应控制,控制数据发送和接收。军事通信采用跳频技术,可以保证通信信道的隐蔽性,敌方很难发现跳频规律,就无法截获通信传输内容。跳频通信具有较强的抗干扰能力,即使通信频带的部分频点被干扰,用户依然可以在其他频点上进行正常地通信传输,由于跳频通信系统是一种瞬时窄带系统,易与其他的战场通信系统兼容,因此非常有利于军事部署使用。
1.3 差错控制技术
军事通信涉及部门、设备较多,因此承载的业务数量也是海量的,受到敌方攻击、自然条件的影响非常大,电子对抗非常容易造成通信传输存在乱码和错码现象,数据传输过程中自身也会发生丢包现象,因此为了保证通信传输的准确度,需要采用差错控制技术。差错控制技术经过多年的使用和改进,已经诞生了自动重发请求、前向纠错技术和混合纠错技术,这些技术可以大大地提升数据信息、控制命令的传输精确度。电子对抗通信传输采用自动重发请求是指当某一个军事部门接收到数据包之后,其可以对其进行验证是否存在错误,如果存在错误,则可以自动地请求发送方重新发送数据包。同时,为了能够提高数据通信和差错控制效率,如果接收方收到的错误码元较少,可以自行采用前向纠错技术改正错误的码元,将其调整为准确的信息包。混合纠错就是集成了前向纠错和自动重发请求的优点,可以快速化地、有效地对错误码元进行改正,保障通信传输的时效性、准确性和完整性,进一步提升军事通信应用成效。
1.4 分集技术
军事通信应用环境非常复杂,通信信道也会根据不同的传输距离存在衰落情况,有的信道具有较强的传输信号、有的信道传输信号则非常弱,因此为了保证信道传输信号的质量,可以利用分集技术,有条件地选择、组合信息传输通道,补偿衰落信道传输时造成的损耗,并且可以使两个或更多的接收天线均衡传输信号。军事通信环境中,各个通信设备均可以采用分集技术,可以从空间、时间、频率和角度等方面进行分集,分集技术可以选择不同的信道,将其组合在一起,并且不需要增加无线发射机、接收机的传输功率和带宽,可有效地改善军事环境无线通信的传输质量。
2.电子对抗中通信技术未来发展趋势 近年来,随着通信技术在电子对抗中的应用和改进,战场通信采用的对抗措施也越来越多,由于战场通信环境日趋复杂,传统的抗干扰技术已经逐渐不能适应现代战争需求,因此电子对抗中通信技术发展呈现出以下趋势:
(1)融合多种自适应技术,改进通信传输质量。军事电子对抗涉及的硬件、软件和传输资源非常多,因此采用的自适应技术具体措施也非常多,单一的自适应技术无法最大程度地提升军事通信质量,可以采用融合传输技术,整合多种自适应技术,形成一个集成的军事通信系统。军队通信时可以将智能天线、多输入多输出、空分编码、软件天线、软件无线电和数字波束成型技术进行整合,形成一个全自动化的军队通信传输系统,进一步改进和提高通信抗干扰能力。
(2)通信抗干扰技术从低速窄带向高速宽带发展。军队通信传输系统承载的业务增多,传输数据也亟需较高的速率和带宽,因此通信抗干扰技术也需要从窄带向高速宽带发展迈进,以便能够延长前向纠错长度、加入较多密码保护码元,可以大幅度提高通信传输的抗干扰性能,满足军队多业务高速率传输带宽需求。
(3)军事通信传输跳频码序列优化。跳频抗干扰技术可以采用伪随机码,比如Gold序列码、Walsh序列码、M序列码等技术。为了更好地防止军事通信由于跳频技术自身缺陷等而被黑客、病毒、木马攻击,可以引入非线性动力学混沌理论、模拟退火思想、机器学习算法等优化序列编码,寻找一个更好的跳频序列码,以进一步提升军事通信抗干扰能力。
(4)军事通信抗干扰技术可视化、智能化。军事通信已经随着软件设计、电子器件开发技术的提升向前迈进,军事通信抗干扰监控过程中引入了先进的数字化、可视化技术,这样就可以把干扰信号发生的时间、频段等进行定位,以利于干扰抑制军事通信信号精准识别,选择干扰较低或无干扰的频段进行军事通信传输。
结语
通信对抗可以使用专业的侦察设备、干扰设备等搜寻、定位、识别、截获敌方战场的相关传输数据,也可以干扰对方的通信传输,造成敌方通信系统瘫痪,直接打击敌方的军事部署。因此,为了提高通信传输的抗干扰能力,人们针对通信对抗提出了抗干扰措施,利用自适应、跳频、差错控制和分集技术等实现阻拦式干扰、瞄准式干扰,显著提高通信传输质量和能力,保证战场通信设备正常、可靠和安全地运行。
参考文献
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雷达电子对抗新技术探讨
0 前言
所谓雷达电子对抗,具体指的是以雷达充当探测传感头的探测以及武器作战系统的相关电子技术。随着现代化科学技术的迅猛发展,雷达电子对抗在诸如压制式干扰、欺式干扰以及组合式干扰等现有电子对抗技术基础之上又有新的进展。纵观当今雷电电子对抗发展现状,结合国外雷达电子战一体化趋势,对雷达电子对抗新技术进行深入分析和探讨具有重要意义。针对雷达电子战一体化进行合理性分析,同时对超宽带雷达今后发展趋势进行展望,提炼出新的雷达电子对抗技术和作战方式,并且极有可能在今后与雷达对抗中获得验证和普遍应用。
1 雷达电子对抗新技术分析
由于普通的雷达数据链和雷达传感器不能满足信息侦查传递的要求,九十年代,美国研发出雷达通用数据链,通用数据链除了在控制组织之间传递交换更多的数据之外还能将侦察机所获取的大容量信息传递到控制中心,雷达通用数据链是用于监视侦查抗干扰的通信传感器,是用于平台和地面终端的通信设备,当国防部队或是政府等高端机构需要秘密情报时,就可以采用侦察机的雷达通用数据链来传递信息情报,很多国家的国防部都需要通用数据链作为网络中心传感器和地面终端的传输纽带,通用数据链主要有五大类数据链路组成,一类是地面平台八万英尺高的通信平台,第二类是高于第一类七万英尺的空中平台,第三类的空中平台高度有五十万英尺,第四类和第五类恶毒数据链路属于卫星的运作链路,一类用于七百五十海里的轨道的卫星运行,另一个运用在更高高度的卫星运行。
1.1 相干噪声干扰
以往的噪声干扰主要有两种方式,分别是非相关宽带阻塞式干扰以及测频瞄准式窄带阻塞式干扰,最为显著的特点体现在其与雷达信号之间并不具备任何联系。正是因为非相干噪声信号和雷达目标回波信号之间不具备联系,因此,在雷达信号的处理过程中,极有可能造成这样一种后果,即:相比较于噪声而言,回波处理有所增加。通过适当的增加噪声干扰功率可以确保干扰效果,此外,为了实现对能量的充分利用,需要选择瞄准式干扰。假如选择相干噪声干扰,就不能使雷达信号处理增益有所增加,此时所需要的噪声干扰功率也相对不高,并且因为所选择的是相干噪声,具备精确瞄频信号,因此,可以确保对噪声干扰能量进行充分有效的利用。相干噪声干扰属于转发式噪声范畴,在完成雷达信号的接收之后,对其进行相应的噪声调制处理,再将经过处理的雷达信号进行转发,这样包括连续波在内的诸多种波形形式均可以得到实现。与之前的噪声干扰相比较而言,相干噪声干扰所需要的干扰能量十分有限,由此可以推断出,在干扰能量一样的情况下,相干噪声干扰所作用的距离可以达到更远。
传统的噪声干扰是采用非相干宽带阻塞式干扰或测频瞄准式窄带阻塞式干扰,其一大特点是与雷达信号不相关。正由于非相干噪声信号与雷达目标回波信号是非相干的在雷达如机载火控雷达和导弹末制导雷达的信号处理中,对回波的处理增益相对噪声来说就可 能会变大,大约可增加十几dB。为了达到较好的干扰效果,就必须加大噪声干扰的功率, 同时为了有效的利用能量,需要采用瞄准式干扰。
1.2 对单脉冲雷达的角度欺干扰
根据单脉冲雷达工作机理,可以确定其抗角度欺干扰的性能十分优越,这也在一定程度上促使其近些年来保持迅猛的发展态势,并且影响范围越来越广,特别是在导弹控制以及雷达引导等方面,其应用日益普遍。有关干扰单脉冲雷达技术的研究最初始于上世纪五十年代,六十年代开始部署战术自卫干扰系统,随后得到美国及前苏联的关注,展开了一系列的试验,并取得了相应的成果。我国在此领域经过十几年的研究,也已经取得初步成果,积累了一定的经验,但在干扰效果有效方式方面较为欠缺。结合单脉冲雷达特点,在干扰技术的设计方面要注意以下几点:1)针对雷达设计以及制造方面存在的不足,选择闪烁干扰或者是间断干扰等;2)结合雷达工作基本原理,选择交叉极化干扰或者是交叉眼干扰等;3)选择有源诱饵假目标。
首先,交叉极化干扰。所谓交叉极化干扰,主要指的是干扰信号与雷达回波,在极化方向上是互相垂直的。针对幅度单脉冲雷达而言,交叉极化干扰会导致相反的误差信号,这样就可以达到单脉冲雷达角跟踪能力彻底消失的效果;对于相位单脉冲雷达而言,交叉极化干扰会导致误差信号出现畸变的后果。在交叉极化干扰不存在的情况下,雷达主波束相位波前不会发生变化,在存在交叉极化干扰的情况下,天线瞄准轴位置的相位波前会出现一百八十度的相移。交叉极化干扰有两大要求,其一就是可以实现对雷达所发射的信号的极化进行准确的测量;其二就是具备对正交极化信号的转发功能,交叉极化欺干扰框架示意图详见下图所示。
交叉极化正交性还可以根据输入的信号极化对天线极化进行调整,新阿红极化参数和天线极化信号的生成并不是必备条件。
其次,交叉眼干扰。在本体上进行设备设置,所设置的两组设备需要具备一致的收发信号通路,同时还要确保在走向上是互相交叉的。在设备接收机捕获到单脉冲雷达信号后,会通过发射天线将其辐射出去,如果在作用雷达处的信号保持一百八十度的相位差,并且幅度比与一接近的情况下,所导致的后果将是单脉冲雷达探测本体等效位置中心出现明显偏置,这样会造成单脉冲雷达跟踪与本体相偏离。而只有可以确保单脉冲雷达在本体两套设备连接天线的法向中心线的交叉眼干扰才可以称之为有效。
之前的交叉眼干扰对相对位置关系以及相位差条件的要求较为严格,从而在一定程度上对其广泛应用造成限制。随着现代化科学技术的迅猛发展,雷达电子战技术也取得长足发展,使得我们有条件对交叉眼干扰进行改进和完善。当前,发达国家正在积极致力于定位准确、识别性格优越的雷达告警及侦察设备的相关研究,可以预见不久,借助本体向交叉眼干扰设备提供辐射源也就是雷达精确位置信息将成为现实。一旦交叉眼干扰设备具备了此种性能,角度欺可信度将会极大的提升,与此同时,借助对实时反馈信息的研制,设备状况也会有所改善,从而向辐射源偏离本体提供引导。这边是依托于辐射源定位实时校准的自适应引导交叉眼干扰。
1.3 对宽带及超宽带雷达的干扰
脉冲压缩波形雷达是宽带及超宽带信号的主要适用范围,其中主要涉及脉压雷达、SAR以及ISAR等。其中,脉压雷达由于具备超宽带线性调频信号,因此其距离分辨率相对较高;SAR以及ISAR雷达成像主要依赖于提升距离维以及角度维的分辨率,而雷达的距离维与角度维在数据方面存在一定关系,简单的说,只需要干扰距离维,将会导致成像功能失效的后果,SAR以及ISAR采取脉冲压缩体制实现距离维探测,所以,对SAR以及ISAR成像干扰便可以视为脉冲压缩雷达干扰。按照脉压雷达体制的相关规定,线性调频、脉间频率步进以及相位编码信号是比较具有代表性的几种信号形式。从本质上讲,脉间频率步进雷达波形就是线性调频信号的脉间离散化形式,所以,其同样具备线性调频信号距离特性。
线性调频脉压雷达抗噪声干扰能力及抗欺干扰性能均十分优越,一旦遇到噪声干扰信号,雷达信号处理机制与信号相匹配,这样,滤波器将会输出更大的信干比。为确保有效的噪声干扰,需要保持雷达接收机输入端干扰信号功率强于回波信号功率,但依据目前技术水平,实现起来还存在一定难度。通过增加多抽头延时网络的可变加权系数,可以导致幅度调制效应,这样所得到的干扰信号具备欺性压制干扰效果。
2 结语
综上所述,随着现代化科学技术的迅猛发展,雷达电子对抗在诸如压制式干扰、欺式干扰以及组合式干扰等现有电子对抗技术基础之上又有新的进展。在研究电子对抗以及雷达电子战一体化技术的过程中,发现通过相干噪声得到性能较高的干扰技术手段只需要付出极小的代价;在单脉冲雷达角度欺干扰方面,大功率交叉极化干扰以及对来袭目标进行实时校准判定的交叉眼干扰极具发展空间;宽带及超宽带雷达干扰具有一定难度和挑战性,比较有效的方式就是利用复合式干扰。
参考文献:
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战争中,如何有效保存自己、消灭敌人,这是交战双方都必须解决的首要问题。随着科学技术的发展,军用隐身技术得到了飞速发展,尤其在军用飞机上得到了广泛的应用。目前世界上已投入使用的隐身军用飞机主要是美国的f-117a隐身攻击机、b-2隐身轰炸机、f-22隐身战斗机。由于真正隐身(完全不被发现)的飞机是不存在的,所以隐身飞机更确切的称谓是低可探测飞机(lowobservableaircraft)。 根据所对抗的遥感装置的类型,军用飞机已成功应用的隐身技术包括雷达隐身技术、红外辐射隐身技术、可见光隐身技术、声波隐身技术、电磁辐射隐身技术等,目前正在研究的隐身技术还包括等离子体隐身技术。 一、雷达隐身技术 由于目前用于发现及跟踪飞行目标的主要手段是雷达,因此隐身飞机必须将对雷达波的隐身放在首位。就雷达隐身技术而言,目前广泛应用的主要有两种,即外形隐身技术、材料隐身技术。 二、红外辐射隐身技术 在红外探测装置探测、跟踪的重要方向上减弱飞机的红外特征的措施称作红外隐身技术。
开题报告主要包括以下几个方面: (一)论文名称 论文名称就是课题的名字 第一,名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么,研究的对象是什么交待清楚,论文的名称一定要和研究的内容相一致,不能太大,也不能太小,要准确地把你研究的对象、问题概括出来。 第二,名称要简洁,不能太长。不管是论文或者课题,名称都不能太长,能不要的字就尽量不要,一般不要超过20个字。 (二) 论文研究的目的、意义 研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述,指出现实当中存在这个问题,需要去研究,去解决,本论文的研究有什么实际作用,然后,再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点,有针对性一点,不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括:⑴ 研究的有关背景(课题的提出): 即根据什么、受什么启发而搞这项研究。 ⑵ 通过分析本地(校) 的教育教学实际,指出为什么要研究该课题,研究的价值,要解决的问题。 (三) 本论文国内外研究的历史和现状(文献综述)。 规范些应该有,如果是小课题可以省略。一般包括:掌握其研究的广度、深度、已取得的成果;寻找有待进一步研究的问题,从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。 (四)论文研究的指导思想 指导思想就是在宏观上应坚持什么方向,符合什么要求等,这个方向或要求可以是哲学、政治理论,也可以是政府的教育发展规划,也可以是有关研究问题的指导性意见等。 (五) 论文写作的目标 论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题,也就是本论文研究要达到的预定目标:即本论文写作的目标定位,确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。 常见存在问题是:不写研究目标;目标扣题不紧;目标用词不准确; 目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。 确定论文写作目标时,一方面要考虑课题本身的要求,另一方面要考率实际的工作条件与工作水平。 (六)论文的基本内容 研究内容要更具体、明确。并且一个目标可能要通过几方面的研究内容来实现,他们不一定是一一对应的关系。大家在确定研究内容的时候,往往考虑的不是很具体,写出来的研究内容特别笼统、模糊,把写作的目的、意义当作研究内容。 基本内容一般包括:⑴对论文名称的界说。应尽可能明确三点:研究的对象、研究的问题、研究的方法。⑵本论文写作有关的理论、名词、术语、概念的界说。 (七)论文写作的方法 具体的写作方法可从下面选定: 观察法、调查法、实验法、经验总结法、 个案法、比较研究法、文献资料法等。 (八)论文写作的步骤 论文写作的步骤,也就是论文写作在时间和顺序上的安排。论文写作的步骤要充分考虑研究内容的相互关系和难易程度,一般情况下,都是从基础问题开始,分阶段进行,每个阶段从什么时间开始,至什么时间结束都要有规定。课题研究的主要步骤和时间安排包括:整个研究拟分为哪几个阶段;各阶段的起止时间;
开题报告的模板呢
本科还是专科