小型飞机PSAAA被动雷达源定位技术

"基于PSAAA的小型小型飞机被动雷达源定位。使用单个小型飞机进行被动雷达源定位，采用合成孔径雷达（SAR）和多静态无源雷达的概念，提出了一种称为被动合成孔径天线阵列（PSAAA）的新方法。通过飞机在不同时间、不同轨迹上的运动，结合雷达天线的圆周旋转，该方法能够估计虚拟到达时差（VTDOA），进而构建二次定位方程组，通过封闭形式的算法求解无源雷达的位置。模拟验证了这种方法的有效性。" 本文主要探讨的是在现代军事和电子战中至关重要的雷达源定位技术，尤其是如何在不暴露自身的情况下，即被动地定位敌对雷达的位置。传统的雷达定位通常依赖于主动发射信号并分析回波，而本文提出的方法则依赖于单一小型飞机，巧妙地利用其飞行轨迹和携带的单一接收器。 首先，PSAAA（Passive Synthetic Aperture Antenna Array）的概念是借鉴了合成孔径声呐（SAS）和合成孔径雷达（SAR）的技术。SAS和SAR通过合成一个大的虚拟天线孔径来提高分辨率，而PSAAA则是将小型飞机在不同时刻的不同飞行轨迹位置视为虚拟天线阵列的元素。这种设计使得飞机能够在不携带额外硬件的情况下，利用其自身的运动轨迹增加探测能力。 文章中提到的关键技术是虚拟到达时差（VTDOA）。VTDOA是被动定位信息，定义为从雷达发射的脉冲到达不同虚拟接收器的时间差。通过估算VTDOA，可以获取雷达源相对于飞机位置的相对时间信息，这是构建定位方程组的基础。 作者提出了一种有效的方法来估计VTDOA，这种方法充分利用了飞机的空间移动和雷达天线的旋转。估计出的VTDOA可以用来建立与雷达源位置相关的二次定位方程组。解决这个方程组，可以得出无源雷达的精确位置。文中还介绍了一个封闭形式的求解算法，它能快速有效地计算出雷达的位置。 最后，通过仿真测试，文章验证了所提出方法的性能和准确性。这种方法的创新之处在于利用现有资源（小型飞机）和自然运动来实现雷达源的被动定位，降低了被敌方探测到的风险，对于现代电子战和反隐身战术具有重要意义。 这篇研究论文为无源雷达源定位提供了一种新的策略，利用PSAAA技术和VTDOA估计，实现了在单一小型飞机平台上对敌对雷达的精确被动定位。这种方法对于未来空中监控和防御系统的设计具有潜在的应用价值。