风电场雷达杂波动态重构抑制方法
2020-03-02胡旭超谭贤四曲智国罗艺池鹏飞
航空学报 2020年1期
胡旭超,谭贤四,*,曲智国,罗艺,池鹏飞
1. 空军预警学院 三系,武汉 430014 2. 哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院,哈尔滨 150000
近些年来,世界各国对风电产业的投资日益扩大,全球风力发电累计装机容量呈指数上升趋势[1]。然而,风电场会对空中交通管制系统、防空预警监视系统、导航系统、气象观测系统等雷达设备产生严重的影响[2-6]。风轮机杂波(Wind Tubrine Clutter, WTC)不仅会造成虚警问题,还可能掩盖目标信号,造成雷达系统的探测盲区。另外,风轮机杂波还会导致风电场附近目标检测概率的下降,因此风轮机杂波被当作一种杂波。现阶段空管雷达多为低分辨率两坐标雷达,难以通过高度信息或距离信息对目标和风轮机杂波进行区分,因此风电场上方或附近的目标杂波均会受到WTC的影响,而空管雷达需要通过对飞行目标持续检测以实现对目标的连续跟踪和引航,因此对消除杂波和噪声的要求非常高,任何虚假目标都可造成航迹的不连续甚至偏航、误航。
近年来,相关科研组织和学者已经提出了一些风电场杂波抑制方案。这些方案措施可分为两大类:一类是减少风轮机杂波进入雷达系统,另一类是对进入雷达系统中的WTC进行抑制处理。文献[7]提出加涂吸波材料减小风轮机的雷达散射截面(RCS)以达到抑制WTC产生的效果,但该措施不仅增大了风轮机叶片重量,降低了电能转化率,而且提高了成本,因此无法大面积推广。文献[8]提出通过部署补盲雷达,利用多部雷达的信息融合来抑制风轮机杂波的干扰。……
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