萬衛(wèi)華 顏波濤

中國電子科技集團(tuán)公司第38研究所， 安徽 合肥 230031

PD模式下IQ信號被干擾的一種解決方法

萬衛(wèi)華 顏波濤

中國電子科技集團(tuán)公司第38研究所， 安徽 合肥 230031

PD模式雷達(dá)，IQ信號被干擾，引起相位變化，導(dǎo)致畫面虛警增加，速度解算不準(zhǔn)確，目標(biāo)檢測能力下降的問題，采集數(shù)據(jù)仿真分析，提出一種解決方法，進(jìn)而工程實(shí)現(xiàn)，得到比較好的效果。

PD；一次對消；干擾

PD；single canceler；jamming

引言

脈沖多普勒雷達(dá)以其卓越的雜波抑制性能受到世人矚目。而由于現(xiàn)代飛行器性能的改進(jìn)和導(dǎo)航手段的加強(qiáng),使其能在低空和超低空飛行,因此防御低慢小目標(biāo)入侵已成重要問題,由此要求平臺升空雷達(dá),包括預(yù)警機(jī)雷達(dá)和球載雷達(dá)具有下視能力, 即要求能在強(qiáng)的地雜波背景中發(fā)現(xiàn)微弱的目標(biāo)信號這種雷達(dá)除了能有效抑制地雜波外,亦具有良好的抗消極干擾能力和抗積極干擾能力。但干擾是無處不在的，由于平臺升空，預(yù)警機(jī)雷達(dá)和球載雷達(dá)面臨的干擾也越來越復(fù)雜，本文以某雷達(dá)上曾出現(xiàn)的干擾現(xiàn)象進(jìn)行分析，并進(jìn)一步提出解決的方法。

1 現(xiàn)象及解決方法

1.1 干擾現(xiàn)象

平臺升空雷達(dá)，由于需要檢測低空慢速小目標(biāo)，雷達(dá)波束要有下視能力，這樣雷達(dá)回波中就有很強(qiáng)的地雜波和慢速運(yùn)動目標(biāo)如高速公路上飛馳的汽車和高鐵動車等，雷達(dá)要探測低慢小目標(biāo)，就需要解算目標(biāo)的速度，對速度的解算越準(zhǔn)確，對目標(biāo)的檢測概率就會越高。

在某雷達(dá)上，采集接收機(jī)AD采樣后輸

圖1是采集自接收機(jī)的一個cpi線性調(diào)頻信號的IQ數(shù)據(jù)恢復(fù)波形及局部放大波形。

圖1 IQ信號恢復(fù)及局部放大波形

從圖中可以看到在同一個距離單元，不同fr會出現(xiàn)一個fr數(shù)據(jù)被干擾的現(xiàn)象。該干擾信號的出現(xiàn)，導(dǎo)致了低速目標(biāo)檢測能力下降，畫面虛警增加。

1.2 解決方法

通過分析，采用以下的處理方法，可以得到比較理想的效果。

圖2為采取的處理流程圖：

圖2 處理流程圖

1.2.1 判別門限提取

由于pd雷達(dá)不象MTI或MTD雷達(dá)那樣有休止期，不能在休止期取機(jī)內(nèi)噪聲去統(tǒng)計門限，現(xiàn)采取的方法是在發(fā)射門套的保護(hù)單元取噪聲信號，多單元平均，在此基礎(chǔ)上通過多次的數(shù)據(jù)分析，疊加一個人工修正門限，作為差值判別的判別門限MX。

1.2.2 差值判別

對一次對消的結(jié)果，延遲一個fr,以需要判別的周期fr（n）為例。fr（n）與其前一個周期數(shù)據(jù)fr（n-1）, 作一次對消求模得到模值moda,, fr（n）與其后一個周期數(shù)據(jù)fr（n+1）, 作一次對消求模得到模值modb，如果同一距離單元的moda和modb都大于判別門限MX,則認(rèn)為fr（n）對應(yīng)單元數(shù)據(jù)被干擾，選擇信號sel送出1，否則為0。

1.2.3 數(shù)據(jù)替換

通過送出的選擇信號，選擇需要判別的fr（n）對應(yīng)單元數(shù)據(jù)，是否需要和前一周期對應(yīng)單元數(shù)據(jù)替換，這樣處理只是替換一個周期內(nèi)，被干擾的距離單元數(shù)據(jù)，不損失其他單元數(shù)據(jù)，對目標(biāo)的檢測損失將降低。

圖3 對消后波形圖

2 問題和結(jié)論

2.1 上述處理方法，是在認(rèn)為第一和最后一個fr數(shù)據(jù)沒有被干擾的情況下設(shè)置的，如果要對所有fr數(shù)據(jù)都處理，需要對一次對消后的數(shù)據(jù)查表來實(shí)現(xiàn)。

2.2 對一個cpi內(nèi)fr數(shù)相對多的情況，可以考慮，直接替換整個周期數(shù)據(jù)或丟棄這個周期數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)。

2.3 該處理方法，已在某雷達(dá)上得到很好的驗(yàn)證。

[1] 馬曉巖等. 雷達(dá)信號處理[M]. 湖南科學(xué)技術(shù)出版社

[2] 王沫然等.MATLAB6.0與科學(xué)計算.電子工業(yè)出版社，2002

A Solution for The IQ signals Jammed In PD mode

Wan wei hua Yan bo tao
China Electronics Technology Group Corporation 38th Research Institute,Hefei, 230031,China

For the radar in PD mode, IQ signals will be jammed which causes the phase change and then leads to the increase of false alarm on the screen and incorrect speed calculations and decreasing target detection capability. As for these problems, the data collection and simulation analysis have been made and then a solution has been proposed to make the engineering realization for good effect.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.06.043

萬衛(wèi)華(1979-)，男，工程師，安徽岳西人，主要研究方向?yàn)槔走_(dá)數(shù)字信號處理。

顏波濤(1979-)，男，工程師，江蘇沭陽人，主要研究方向?yàn)槔走_(dá)數(shù)字信號處理。