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期刊信息/Journal information
雷达学报
中国科学院电子学研究所 中国雷达行业协会
雷达学报

中国科学院电子学研究所 中国雷达行业协会

吴一戎

季刊

2095-283X

radars@mail.ie.ac.cn

010-58887062

100190

北京市海淀区北四环西路19号

雷达学报/Journal JOURNAL OF RADARSCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《雷达学报》办刊宗旨为：坚持理论与实践相结合，学术与工程应用相结合，报道雷达领域最新科研成果，引导学科发展方向，推动理论和学术发展，促进科技成果转化为生产力，建设我国雷达领域高水平学术交流平台。 《雷达学报》定位为雷达领域的高水平学术性期刊。读者对象为国内外雷达学科领域的专家学者、科研人员、院校师生和专业工程技术人员等。
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    面向感知应用的通感一体化信号设计技术与综述

    余显祥姚雪杨婧陆军...
    247-261页
    查看更多>>摘要：在电子信息系统对抗中,雷达、通信、侦察机和干扰机等多种电子设备通过简单的功能叠加式配备于作战平台已经难以应对敌方的综合性电子兵器,因此,多种电子设备的综合一体化是现代战争环境装备发展的必然趋势.其中,作为战场"千里眼"和"顺风耳"的雷达和通信设备无论在硬件结构还是在信号处理方法上都具有极强的相似性,两者的有机结合具有很强的实现性.因此,通感一体化(DFRC)系统受到了广泛的关注.其中,DFRC信号设计是DFRC系统研究的关键科学问题之一,通过电磁频谱共享方式,在空域、时域以及频域等多个维度上,同时实现雷达探测和信息通信两种功能.该文对以感知功能(雷达探测功能)为主功能的DFRC信号设计方法进行了深入、系统的综述.该文简要介绍了面向战场环境的DFRC系统的相关项目,进一步讨论了DFRC信号设计的研究进展.并在最后总结全文并对未来的研究方向进行了展望.

    波形分集通感一体化系统通感一体化信号设计优化理论未来展望

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    MIMO系统探通一体化信号矩阵设计方法

    杨婧余显祥沙明辉崔国龙...
    262-274页
    查看更多>>摘要：由于多输入多输出(MIMO)系统具有波形、空间分集和多路复用等优势,MIMO探通一体化(DFRC)系统通过共享软硬件资源以同时实现目标探测和保密通信功能受到了极大关注.该文针对基于预编码矩阵调制的MIMO探通一体化系统,提出了基于交替方向乘子(ADMM)的一体化信号矩阵设计方法.通过用户和窃听用户参考密码本约束下最大化方向图峰值主瓣旁瓣电平比(PMSR),保证了探测方向图性能的同时防止通信信息被窃听.针对预编码矩阵通信解调问题,提出了基于交替方向惩罚(ADPM)的排序学习优化解调方法,提升了一体化波形信息解调效率.数值仿真验证了所提设计方法实现探通一体化的有效性,与已有算法相比可实现多用户通信和更高的PMSR.

    探通一体化信号矩阵设计交替方向乘子法排序学习解调交替方向惩罚法

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    一种具有多普勒容忍性的通感一体化波形设计

    王佳欢范平志时巧周正春...
    275-286页
    查看更多>>摘要：针对现有联合设计的通感一体化波形对运动目标探测性能不足的问题,该文提出了一种具有多普勒容忍性的通感一体化波形联合设计方案.首先,基于脉冲串模糊函数,推导了构造多普勒容忍波形等价于波形在相关区内具有极低的积分旁瓣电平.基于此,构建了以最小化一体化波形的加权积分旁瓣电平为优化准则,以发射波形的能量、峰均功率比以及与通信波形之间的相位差为约束条件的优化问题,从而实现具有多普勒容忍性的通感一体化波形的构造.由于该优化问题的非凸性,该文提出一种基于优化最小化的迭代优化算法对其进行求解.数值仿真实验表明,相比传统一体化波形,该文提出的一体化波形具有更高的多普勒容忍性和更低的误符号率,在保证通信质量的前提下显著提升了通感一体化系统对运动目标的探测性能.

    通感一体化波形多普勒容忍积分旁瓣电平优化最小化误符号率

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    基于FBMC信号的低截获雷达通信一体化波形设计

    李琬璐相征任鹏
    287-296页
    查看更多>>摘要：针对正交频分复用(OFDM)雷达通信一体化波形方案中循环前缀引起的弱回波掩盖问题和敌方战场低截获概率问题,该文提出了基于滤波器组的多载波偏移正交幅度调制(FBMC-OQAM)的低截获雷达通信一体化波形设计方案.分别构建FBMC雷达通信一体化波形与目标检测概率、通信信道容量之间的数学模型,在保证一定系统雷达与通信性能的条件约束下,设计最小化系统总发射功率联合优化问题,优化各个子载波发射功率分配方案.该算法利用测量值和信道状态信息,对下一个脉冲的发射波形参数进行优化设计,实现自适应传输.此外,从平均模糊函数角度分析了FBMC作为雷达信号的可行性和优势.仿真结果表明,与等功率分配方案相比,该文提出的功率分配方案可有效降低一体化系统总发射功率,从而实现低截获性能,并且FBMC波形可有效降低循环前缀引起的距离旁瓣,提高雷达分辨率与信息速率.

    雷达通信一体化低截获概率滤波器组多载波通信容量检测概率

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    一种基于分布式孔径的雷达通信一体化波形设计方法

    刘柳梁兴东李焱磊曾致远...
    297-311页
    查看更多>>摘要：雷达通信一体化波形设计是近年来的研究热点.基于紧凑式阵列的一体化波形支持多方向目标探测和多用户通信,但面对主瓣内同方向不同距离的干扰和窃听行为时,存在抗主瓣干扰能力差、通信信息泄露等问题.因此,该文提出了一种基于分布式孔径的雷达通信一体化波形设计方法以操控波形在三维空间的分布.首先,根据近场信号传播模型建立波形合成约束,在指定位置合成所需的雷达和通信波形.然后,对各个子孔径增加恒模约束,构建以最小化发射功率为准则的一体化波形优化模型.由于模型的非凸性,采用交替投影算法进行迭代求解.仿真结果表明,该文所提方法在雷达目标和通信目标位置同时合成了期望波形,实现了三维空间波形操控.

    雷达通信一体化分布式孔径三维空间操控波形合成恒模约束

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    稀疏多极化阵列设计研究进展与展望

    悦亚星李天宇周成伟袁鑫...
    312-331页
    查看更多>>摘要：相较于稀疏标量阵列和均匀多极化阵列,稀疏多极化阵列由于其可感知信号的极化状态、避免极化失配以及增加阵列自由度、减小互耦效应与降低硬件成本等优点,对其进行系统性研究具有重要的应用价值和理论指导意义.稀疏多极化阵列的设计较之于稀疏标量阵列的设计更加多样化,因其不仅与天线阵元位置有关,还与天线阵元极化种类和阵元指向等因素有关.该文首先对近年来该领域内相关研究进行归纳总结,从非均匀稀疏、均匀稀疏、混合均匀与非均匀稀疏3种稀疏方式出发,介绍和探究了主流稀疏多极化阵列结构优化方式,然后从基于深度学习的稀疏多极化阵列优化设计、稀疏多极化多输入多输出(MIMO)雷达、稀疏极化频率分集阵(PFDA)雷达和稀疏PFDA-MIMO雷达、稀疏多极化智能超表面以及稀疏多极化阵列在家居智能通信和工业物联网等复杂室内场景下的应用等方面对未来的发展方向进行了展望.

    稀疏多极化阵列多输入多输出雷达多极化智能超表面极化频率分集阵智能通信工业物联网

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    基于稀疏和低秩先验的雷达前视超分辨成像方法

    唐军奎刘峥冉磊谢荣...
    332-342页
    查看更多>>摘要：在精确制导、自主着陆、地形测绘等多种领域,雷达前视成像至关重要.传统的基于实波束扫描的前视成像方法受到实际雷达孔径约束难以获得高分辨图像.与整个成像场景相比,感兴趣目标通常只占一小部分区域,这种稀疏性使得压缩感知(CS)可以应用于高分辨率前视图像重建.然而,雷达回波中的强噪声影响了基于CS方法生成图像质量.受到最终生成图像具有低秩特性的启发,该文建立了一种联合低秩和稀疏特性的前视超分辨成像模型.为了有效地解决所提模型中的双重约束优化问题,提出了一种在交替方向乘子法(ADMM)框架下基于增广拉格朗日乘子(ALM)的前视图像重构方法.仿真和实测数据实验结果表明,所提方法能够有效提高雷达前视成像的方位分辨率,并且具有较强噪声鲁棒性.

    前视成像超分辨成像压缩感知(CS)低秩和稀疏特性增广拉格朗日乘子(ALM)交替方向乘子法(ADMM)

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    深度学习融合超宽带雷达图谱的跌倒检测研究

    何密平钦文戴然
    343-355页
    查看更多>>摘要：相对于窄带多普勒雷达,超宽带雷达能够同时获取目标的距离和多普勒信息,更利于行为识别.为了提高跌倒行为的识别性能,该文采用调频连续波超宽带雷达在两个真实的室内复杂场景下采集36名受试者的日常行为和跌倒的回波数据,建立了动作种类丰富的多场景跌倒检测数据集;通过预处理,获取受试者的距离时间谱、距离多普勒谱和时间多普勒谱;基于MobileNet-V3轻量级网络,设计了数据级、特征级和决策级3种雷达图谱深度学习融合网络.统计分析结果表明,该文提出的决策级融合方法相对于仅用单种图谱、数据级和特征级融合的方法,能够提高跌倒检测的性能(显著性检验方法得到的所有P值<0.003).决策级融合方法的5折交叉验证的准确率为0.9956,在新场景下测试的准确率为0.9778,具有良好的泛化能力.

    超宽带雷达深度学习跌倒检测数据融合轻量级网络

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    时空域稀疏条件下基于雷达回波时序依赖关系的目标检测

    张力文潘剑张右承陈元培...
    356-375页
    查看更多>>摘要：该文基于低慢小目标探测的地面预警雷达实测回波数据,系统性地提出了一种数据驱动式的目标检测方法框架,解决了两个关键问题:(1)针对当前数据驱动式的目标检测方法未能充分利用特征表示学习来发挥优势的问题,提出了回波时序依赖关系的表示学习方法,并给出无监督和有监督学习的两种实现方式;(2)低慢小目标在雷达探测范围中呈现稀疏性,目标-杂波数目的极度不均衡致使网络判决面严重向杂波倾斜.因此,该文提出利用异常值检测方法中的样本均衡思想,有效缓解了检测模型的判决偏移问题.最后基于实测数据对所提方法框架的各组成部分进行了消融实验,实验结果充分验证了回波时序性特征表示学习和样本均衡策略的有效性.在实测序贯验证条件下,两种检测方法均取得了优于多种CFAR方法的综合检测性能.

    雷达目标检测时序依赖关系回波表示学习循环神经网络样本均衡策略

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    机载雷达告警接收机发展现状及趋势

    王星王俊迪金政芝周一鹏...
    376-388页
    查看更多>>摘要：随着信息技术的发展和空战模式的改变,机载雷达告警接收机(RWR)成为现代战机不可缺少的电子战系统.为了更好地理解机载RWR,该文从接收机体制角度考虑,将机载RWR的系统架构划分成两个阶段,对每个阶段的特点和组成进行了分析.接着详细阐述了机载RWR的信号处理流程,并且梳理了与信号分选、信号识别和威胁评估相关的技术.最后,从实际运用出发,系统总结了机载RWR在复杂电磁环境中和应对新体制雷达中面临的挑战以及未来的发展需求.

    机载雷达告警接收机系统架构信号处理流程分选识别威胁评估发展需求

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