柳 向,王杰貴,方建華
(1.電子工程學(xué)院,合肥 230037;2.解放軍理工大學(xué),南京 210007)
對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)的分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾研究*
柳向1,王杰貴1,方建華2
(1.電子工程學(xué)院,合肥230037;2.解放軍理工大學(xué),南京210007)
摘要:針對(duì)現(xiàn)有基于DRFM的移頻干擾和分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾在對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)干擾時(shí)存在的不足問(wèn)題,提出了一種新的分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法。該干擾方法立足于干擾機(jī)天線收發(fā)分時(shí)體制,首先對(duì)接收到的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行均勻分段、重新排序與噪聲卷積后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該干擾方法產(chǎn)生的假目標(biāo)信號(hào)不僅能量大,覆蓋廣,而且假目標(biāo)幅度差異明顯,位置分布不均勻。最后的仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)后處理雷達(dá),移頻干擾,脈沖分段,卷積調(diào)制
隨著雷達(dá)技術(shù)的迅速發(fā)展,各種新體制雷達(dá)不斷出現(xiàn),為了提高雷達(dá)的抗干擾性能,出現(xiàn)了以馬斯特(Master)雷達(dá)為代表的具有數(shù)據(jù)后處理抗干擾能力的雷達(dá)(以下簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)后處理雷達(dá))。數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)通過(guò)對(duì)接收到的干擾與目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)分析處理,找出干擾信號(hào)與真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)在幅度、時(shí)間、頻譜、極化、信號(hào)調(diào)制等一維或者多維特征差異,根據(jù)對(duì)干擾信號(hào)的感知結(jié)果,采取相應(yīng)的抗干擾措施,使最終進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)和參數(shù)測(cè)量時(shí)的信干比達(dá)到最大[1]。
數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)普遍采用相控陣體制,為了提高雷達(dá)作用距離和距離分辨率,增加抗干擾能力,數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)宜采用大時(shí)寬帶寬積信號(hào),線性調(diào)頻信號(hào)是其最常使用的信號(hào)形式。為了對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)實(shí)施有效干擾,除了要保證干擾信號(hào)擁有足夠的干擾功率,還需要考慮干擾信號(hào)與目標(biāo)回波信號(hào)的相關(guān)性。
移頻干擾是針對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)的一種重要的欺騙性干擾手段,文獻(xiàn)[2]利用LFM波形匹配濾波器的群延遲特性,通過(guò)改變信號(hào)的頻率特性實(shí)現(xiàn)了前移干擾,當(dāng)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)采用脈間調(diào)頻斜率捷變或使用不同調(diào)頻斜率的頻率分集時(shí),假目標(biāo)會(huì)發(fā)生距離跳變。文獻(xiàn)[3-7]所述方法均有此問(wèn)題。文獻(xiàn)[8]將LFM信號(hào)與其自身延遲信號(hào)相乘,將獲得的當(dāng)前脈沖線性時(shí)頻關(guān)系與頻率差,用于對(duì)LFM信號(hào)的移頻,所得到的干擾信號(hào)對(duì)頻率捷變和頻率分集具有自適應(yīng)性,但是該干擾方法只能產(chǎn)生單一移頻干擾,且延時(shí)Δ的計(jì)算其實(shí)是跟調(diào)頻斜率相關(guān)的。文獻(xiàn)[9]從數(shù)學(xué)原理闡述了間歇采樣轉(zhuǎn)發(fā)干擾,并對(duì)其干擾效果進(jìn)行了分析,干擾可以產(chǎn)生由多個(gè)強(qiáng)度不同的假目標(biāo)組成的目標(biāo)群,同時(shí)能夠解決收發(fā)天線的隔離問(wèn)題,但在實(shí)現(xiàn)時(shí)需快速切換射頻收發(fā)開關(guān),且形成的假目標(biāo)間隔比較均勻容易被雷達(dá)識(shí)別。文獻(xiàn)[10]利用DRFM對(duì)雷達(dá)全脈沖信號(hào)進(jìn)行均勻分段并重排轉(zhuǎn)發(fā)的相干多假目標(biāo)干擾方法,產(chǎn)生的假目標(biāo)輸出時(shí)延僅與轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)次序和原始雷達(dá)信號(hào)次序之差有關(guān),可以用來(lái)對(duì)抗調(diào)頻斜率捷變或頻率分集的數(shù)據(jù)后處理雷達(dá),但是通過(guò)該方法產(chǎn)生的假目標(biāo)功率失配嚴(yán)重,而且假目標(biāo)的幅度大小一致,間隔相同,該特征可能會(huì)被數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)用來(lái)抗干擾。為此本文提出了分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾,即先對(duì)接收到的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行分段重排,與噪聲卷積后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),仿真結(jié)果表明利用該方法產(chǎn)生的假目標(biāo)不僅能量大,覆蓋廣,而且假目標(biāo)幅度差異明顯,位置分布不均勻,很好地解決了移頻干擾和分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾存在的不足。
設(shè)雷達(dá)發(fā)射的信號(hào)為s(t),目標(biāo)以速度v運(yùn)行,經(jīng)目標(biāo)反射后,雷達(dá)接收的動(dòng)目標(biāo)回波為sr(t)可以表示為:
式中,A為目標(biāo)回波幅度,f0是載波頻率,T為脈沖寬度,K是調(diào)制斜率,fd=2v/λ為目標(biāo)運(yùn)動(dòng)引起的多普勒頻移,Δt=2R/c為照射到距雷達(dá)R處目標(biāo)的回波延遲時(shí)間,c為光速,rect(t/T)為幅度是1的矩形信號(hào)。
干擾機(jī)對(duì)截獲的雷達(dá)信號(hào)移頻后轉(zhuǎn)發(fā),雷達(dá)接收的移頻干擾信號(hào)可以表示為:
式中,B是干擾信號(hào)幅度,ζ是干擾信號(hào)移頻量。匹配濾波器響應(yīng)函數(shù)為:
式中,t0為白噪聲中已知信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波器后輸出信噪比最大的時(shí)刻,它是由匹配濾波器物理可實(shí)現(xiàn)的條件決定的,c為常數(shù),一般為了計(jì)算方便,選取t0=0,c=1?;夭ㄐ盘?hào)經(jīng)匹配濾波后,目標(biāo)輸出和干擾輸出分別為:
由式(5)、式(6)兩式可以看出,目標(biāo)回波壓縮最大峰值出現(xiàn)在時(shí)刻,而固定移頻干擾的脈沖壓縮最大峰值出現(xiàn)在處。ζ>0時(shí)則主峰前移,當(dāng)ζ<0主峰滯后。移頻干擾使雷達(dá)匹配濾波后輸出的單頻振蕩信號(hào)中心頻率發(fā)生ζ/2(頻移量的一半)的偏移,該特征只與干擾的移頻量有關(guān),可以被數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)利用,識(shí)別出干擾信號(hào)。一方面根據(jù)測(cè)得的頻率偏移量ζ/2,就可計(jì)算出真假目標(biāo)的距離差,對(duì)假目標(biāo)距離信息進(jìn)行補(bǔ)償,就能得到真目標(biāo)的距離信息S;另一方面數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)調(diào)頻斜率改變時(shí),假目標(biāo)中心頻率會(huì)發(fā)生跳變,以此識(shí)別出干擾信號(hào)的存在。
為了更好地對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)進(jìn)行干擾,在進(jìn)行移頻干擾時(shí)要注意弱化或隱藏移頻偏移特征[11]。一種方法是盡量減小移頻量ζ/2,使得雷達(dá)很難測(cè)出移頻量,但是對(duì)于自衛(wèi)干擾,如果ζ/2不夠大,假目標(biāo)會(huì)與真實(shí)目標(biāo)距離過(guò)近,失去干擾的意義;另一種比較好的方法是移頻量ζ/2能有一些變化,使雷達(dá)不能正確識(shí)別并利用此特征計(jì)算真假目標(biāo)的距離差。階梯波移頻、鋸齒波波移頻等改進(jìn)的移頻干擾實(shí)現(xiàn)了移頻干擾的特征弱化,但是形成假目標(biāo)時(shí)的失配較大,干擾功率利用不高[12]。
2.1分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾原理
為了克服上面改進(jìn)的移頻干擾存在的不足問(wèn)題,提出了一種分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾。干擾具體產(chǎn)生方法原理為:干擾機(jī)在接收到雷達(dá)信號(hào)后,將存儲(chǔ)在DRFM的雷達(dá)線性調(diào)頻信號(hào)在時(shí)域分成N段等長(zhǎng)度的信號(hào)并依次排序,根據(jù)干擾需要按照新的排列順序轉(zhuǎn)發(fā)回雷達(dá)。
圖1 全脈沖分段存儲(chǔ)順序
圖2 分段倒序轉(zhuǎn)發(fā)原理圖
圖1是干擾機(jī)接收到雷達(dá)信號(hào)后,在DRFM中分段順序存儲(chǔ)的示意圖,當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)次序同存儲(chǔ)次序相同時(shí),即是基于DRFM的延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)干擾,無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)起到很好的干擾效果,這種分段轉(zhuǎn)發(fā)情況應(yīng)當(dāng)排除掉。圖2是對(duì)存儲(chǔ)的信號(hào)進(jìn)行倒序轉(zhuǎn)發(fā),除了這兩種情況外,從理論上講信號(hào)分段重排轉(zhuǎn)發(fā)次序應(yīng)該還有ANN-2種,但當(dāng)原始雷達(dá)信號(hào)中相鄰的兩段信號(hào)(i-1,i)被依次轉(zhuǎn)發(fā)(k-1,k)的情況下,假目標(biāo)會(huì)疊加,使得假目標(biāo)數(shù)目減少[10]。若定義最佳轉(zhuǎn)發(fā)次序?yàn)楫a(chǎn)生假目標(biāo)數(shù)目最多的次序,可以得到如下結(jié)論:轉(zhuǎn)發(fā)次序不存在序號(hào)連續(xù)的即是可產(chǎn)生數(shù)目和分段數(shù)一致的最佳轉(zhuǎn)發(fā)次序,結(jié)論可以從本文2.2節(jié)中分析得到,詳細(xì)介紹也可以參閱文獻(xiàn)[10]。本文選擇了最佳轉(zhuǎn)發(fā)次序中的分段倒序轉(zhuǎn)發(fā)的情形進(jìn)行重點(diǎn)分析,需要說(shuō)明的是,本文提出的干擾方法對(duì)于其他的轉(zhuǎn)發(fā)情況同樣是適用的。
2.2分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)模型及分析
式(1)中雷達(dá)的信號(hào)s(t)還可以用下式表示:
經(jīng)過(guò)均勻分段,原雷達(dá)分段信號(hào)中處于序號(hào)為i的信號(hào),在轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)中序號(hào)為k,稱為第ki段分轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)可以表示為:
其頻譜
當(dāng)分段數(shù)N不大時(shí)有,根據(jù)Fresnel積分式(10)可化為:
從式(8)、式(9)可以看出分段后,干擾信號(hào)的脈寬和帶寬分別是原來(lái)信號(hào)的T/N和B/N倍,分段后的干擾信號(hào)仍舊保持了線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜特性,如圖3、圖4所示。
圖3 目標(biāo)回波時(shí)頻圖
圖4 倒序轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)時(shí)頻圖
當(dāng)f0=0時(shí),匹配濾波脈沖響應(yīng)變?yōu)椋?/p>
其對(duì)應(yīng)的頻率響應(yīng)為:
雷達(dá)信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波后的時(shí)域可表示為:
當(dāng)t≤T時(shí),包絡(luò)近似為辛克(sinc)函數(shù)。
同樣的,分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波后的時(shí)域可表示為:
從式(16)可以看出虛假目標(biāo)出現(xiàn)在(k-i)T/N時(shí)刻,僅跟干擾信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)次序與原始雷達(dá)信號(hào)次序之差k-i有關(guān),當(dāng)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)調(diào)頻斜率捷變或使用不同調(diào)頻斜率時(shí),分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾生成的假目標(biāo)位置不會(huì)發(fā)生改變,所以該干擾方法能很好地應(yīng)對(duì)1.2節(jié)中數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)所采取的后處理方式,達(dá)到欺騙干擾效果。
分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾雖然可以很好地應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)的頻率捷變問(wèn)題,但是從式(6)、式(16)能夠看出經(jīng)過(guò)分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾產(chǎn)生的假目標(biāo)幅度要比移頻干擾假目標(biāo)幅度小很多,而且假目標(biāo)幅度一致,分布相對(duì)均勻,即使不是倒序轉(zhuǎn)發(fā),假目標(biāo)分布間隔也是整數(shù)倍關(guān)系,該特征可能被數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)用來(lái)抗干擾。為構(gòu)造分布不均勻的假目標(biāo)干擾,擾亂數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)對(duì)真假目標(biāo)的識(shí)別,本節(jié)在分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾的基礎(chǔ)上提出分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾。該干擾方法立足于干擾機(jī)天線收發(fā)分時(shí)體制,首先對(duì)雷達(dá)發(fā)射的寬帶信號(hào)進(jìn)行低速率地采樣處理存儲(chǔ)在DRFM,分成N段等長(zhǎng)度的信號(hào)并依次排序,在按照事先設(shè)定的轉(zhuǎn)發(fā)次序進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)之前先與噪聲信號(hào)相卷積,可形成分布不均假目標(biāo)干擾。
下面給出分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法的推導(dǎo)過(guò)程。
轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)仍采用第ki段分轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)(t),噪聲信號(hào)為n(t),那么分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)(jt)可表示為:
雷達(dá)匹配濾波器h(t)=x*(-t),分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波器的輸出可表示為:
時(shí)域卷積等同于頻域相乘,噪聲信號(hào)的頻譜為N(f),則分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波器的頻譜為:
圖5是根據(jù)式(8)、式(11)、式(19)畫出的目標(biāo)和干擾信號(hào)的頻譜比較圖,其中信號(hào)脈寬T=100 us,帶寬B=10 MHz,分段數(shù)為4,參與卷積的噪聲時(shí)長(zhǎng)為8 us。從圖5(b)中能清楚看到每段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)占據(jù)全帶寬的1/4,由于BT=1 000,BT/N2=1 000/ 16=62.5?1,因此,每段轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)依然具有“矩形”形狀的幅度譜。從圖5(c)中能看出經(jīng)過(guò)噪聲卷積之后的分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)的“矩形”形狀的幅度譜遭到破壞,但是噪聲卷積后干擾信號(hào)與雷達(dá)匹配濾波器仍處在同一頻段,一方面保留了分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)的相干匹配等優(yōu)越特性,另一方面又充分利用了噪聲的能量,提高了干擾信號(hào)的幅度值,很好地解決了移頻干擾和分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾在對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)干擾時(shí)存在的不足。
圖5 目標(biāo)信號(hào)和干擾信號(hào)的頻譜比較
本文提出的分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法實(shí)現(xiàn)的原理框圖,如圖6所示。
圖6 分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法的原理框圖
從圖6能夠看出,數(shù)字射頻存儲(chǔ)(DRFM)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾的關(guān)鍵技術(shù),本文提出的干擾技術(shù)立足于干擾機(jī)天線收發(fā)分時(shí)體制,首先對(duì)雷達(dá)發(fā)射的寬帶信號(hào)進(jìn)行低速率地采樣處理存儲(chǔ)在DRFM中,然后分成N段等長(zhǎng)度的信號(hào)并依次排序,在按照事先設(shè)定的轉(zhuǎn)發(fā)次序進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)之前先與噪聲信號(hào)相卷積,便可生成分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾。從原理圖中能看出,分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾只是在分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)之后增加了噪聲卷積調(diào)制,干擾實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,硬件負(fù)擔(dān)小。
不同移頻干擾下目標(biāo)回波同假目標(biāo)的時(shí)間差只跟移頻量和調(diào)頻斜率有關(guān),差值大小為ζ/K,為了便于仿真又不失一般性,仿真時(shí)不考慮回波的時(shí)間延遲。假設(shè)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)采用調(diào)制斜率捷變,信號(hào)脈寬T=100us,脈沖占空比p=0.1,因此,滿足轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)與來(lái)波信號(hào)在相同重復(fù)周期內(nèi)的要求,雷達(dá)前后脈沖的調(diào)制斜率分別為:K1=1×1011Hz/s,K2=2×1011Hz/s。下述仿真圖均是目標(biāo)信號(hào)與干擾信號(hào)經(jīng)過(guò)匹配濾波的輸出,且幅度都經(jīng)過(guò)了歸一化處理。
仿真實(shí)驗(yàn)1:調(diào)制斜率捷變下,移頻干擾的干擾效果
為更好地說(shuō)明問(wèn)題試驗(yàn)中選擇了多移頻干擾作為對(duì)象,移頻值分別為[-4,-2,2,4]單位是MHz。
圖7 調(diào)頻斜率為K1時(shí)移頻干擾輸出
圖8 調(diào)頻斜率為K2時(shí)移頻干擾輸出
從圖7、圖8可以看出,當(dāng)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)前后脈沖調(diào)頻斜率捷變時(shí),目標(biāo)回波位置不變,而假目標(biāo)在不同的調(diào)頻斜率中輸出時(shí)刻發(fā)生較大變化,同1.2節(jié)中分析一致,而且隨著移頻量的增大,干擾的功率越小。
仿真實(shí)驗(yàn)2:調(diào)制斜率捷變下,分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾的干擾效果
試驗(yàn)中分段數(shù)N=10,調(diào)頻信號(hào)是大時(shí)寬信號(hào),經(jīng)過(guò)分段轉(zhuǎn)發(fā)后,產(chǎn)生的假目標(biāo)間隔一般能達(dá)到雷達(dá)距離分辨率,因?yàn)榉侄无D(zhuǎn)發(fā)干擾功率較小,仿真干信比JSR=21 dB。
圖9 K1時(shí)分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾輸出
圖10 K2時(shí)分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾輸出
從圖9、圖10可以看出分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾產(chǎn)生的假目標(biāo)位置恒定,假目標(biāo)在調(diào)頻斜率為K1和K2時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出時(shí)刻不發(fā)生變化,能對(duì)頻率捷變的數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)起到很好的干擾效果。從式(6)、式(16)以及仿真實(shí)驗(yàn)中能夠看出,信號(hào)被截短重排后轉(zhuǎn)發(fā),干擾功率失配嚴(yán)重,在干信比JSR=21 dB時(shí)才能產(chǎn)生與目標(biāo)回波幅度相當(dāng)?shù)募倌繕?biāo),而且產(chǎn)生的假目標(biāo)幅度一致,間隔相同,即使不是倒序轉(zhuǎn)發(fā),其他轉(zhuǎn)發(fā)方式產(chǎn)生的假目標(biāo)間隔也是整數(shù)倍關(guān)系,同2.2節(jié)理論分析一致。
仿真實(shí)驗(yàn)3:調(diào)制斜率捷變下,分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾的干擾效果
選取均值為0,時(shí)長(zhǎng)為10 us的高斯白噪聲作為卷積視頻信號(hào),信干比JSR=0 dB。
圖11 K1時(shí)分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾輸出
圖12 K2時(shí)分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾輸出
從圖11、圖12可以看出分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾功率利用率高,干擾信號(hào)幅度明顯提高,在干信比為0 dB便能產(chǎn)生與目標(biāo)回波幅度相當(dāng)?shù)募倌繕?biāo),除此之外,分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾產(chǎn)生的假目標(biāo)標(biāo)幅度差異明顯,位置也不再均勻固定,很好地解決了分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾存在的不足。
本文從移頻干擾的干擾原理著手,經(jīng)過(guò)公式推導(dǎo),說(shuō)明了移頻干擾在對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)進(jìn)行干擾時(shí)存在不足。分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾對(duì)移頻干擾進(jìn)行了改進(jìn),可以認(rèn)為是一種頻移特征消隱干擾,但是分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾功率失配嚴(yán)重,相同條件下,產(chǎn)生的假目標(biāo)幅度要比移頻干擾假目標(biāo)幅度小很多,而且分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾產(chǎn)生的假目標(biāo)的幅度一致,間隔相同,該特征可能會(huì)被數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)用來(lái)抗干擾。
為此在分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾的基礎(chǔ)上本文提出了分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾,根據(jù)仿真分析可以看出,相對(duì)于分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾來(lái)講,該干擾方法一方面提高了假目標(biāo)的幅度,而且產(chǎn)生的干擾覆蓋域更廣,具有壓制性干擾效果,干擾功率利用率更高;另一方面分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾只是在分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾信號(hào)之后增加了噪聲卷積調(diào)制,干擾實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,硬件負(fù)擔(dān)小,而且
分段卷積轉(zhuǎn)發(fā)干擾產(chǎn)生的假目標(biāo)幅度差異明顯,位置也不再均勻固定,很好地解決了移頻干擾和分段轉(zhuǎn)發(fā)干擾存在的不足。
參考文獻(xiàn):
[1]柳向,王杰貴,劉興華.對(duì)數(shù)據(jù)后處理雷達(dá)的幅度控制干擾技術(shù)研究[J].航天電子對(duì)抗,2014,30(5):44-47.
[2]劉建成,王雪松,劉忠,等.對(duì)線性調(diào)頻脈壓雷達(dá)的導(dǎo)前假目標(biāo)群干擾[J].電子與信息學(xué)報(bào),2008,30(6):1350-1353.
[3]張煜,楊紹全,董春曦.對(duì)線性調(diào)頻雷達(dá)的正弦加權(quán)調(diào)頻干擾技術(shù)[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù),2007,29(4):544-547.
[4]黃紅旭,黃知濤,周一宇.對(duì)合成孔徑雷達(dá)的移頻干擾研究[J].宇航學(xué)報(bào),2006,27(3):463-467.
[5]黃紅旭,黃知濤,周一宇.對(duì)合成孔徑雷達(dá)隨機(jī)移頻干擾研究[J].信號(hào)處理,2007,23(1):41-45.
[6]呂波,馮起,袁乃昌.對(duì)LFM脈壓雷達(dá)的移頻壓制干擾技術(shù)研究[J].現(xiàn)代雷達(dá),2009,31(1),9-12.
[7]FITZGERALD R J.Efect of range-doppler coupling on chirp radar tracking accuracy[J].IEEE Trans on AES,1974,AES-10(43):528-532.
[8]王玉軍,趙國(guó)慶,胡曦明.基于延遲不變的LFM雷達(dá)移頻干擾方法[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù),2009,31(8):1861-1863.
[9]WANG X S,LIU J C,ZHANG W M,et al.Mathematic principles of interrupted-sampling repeater jamming[J].Science in China(Series F:Information Sciences),2007,50(1):113-123.
[10]潘小義,王偉,馮德軍,等.基于全脈沖分段轉(zhuǎn)發(fā)的LFM雷達(dá)干擾方法[J].國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào),2013,35(3):119-125.
中圖分類號(hào):TN973
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1002-0640(2016)04-0015-05
收稿日期:2015-03-11修回日期:2015-04-27
*基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60801044)
作者簡(jiǎn)介:柳向(1989-),男,河南商丘人,碩士研究生。研究方向:雷達(dá)及雷達(dá)對(duì)抗理論與技術(shù)。
Research on Technologies for Pulse Partition Convolution Repeater Jamming Against Data Post-processing Radar
LIU Xiang1,WANG Jie-gui1,F(xiàn)ANG Jian-hua2
(1.Electronic Engineering Institute,Hefei 230037,China;2.PLA University of Science and Technology,Nanjing210007,China)
Abstract:As the existing frequency-shifting jamming and pulse partition repeater jamming based on DRFM are no longer effective in against data post-processing radar,a new pulse partition convolution repeater jamming is proposed in this paper.The jamming technique is established in jammer T-R separate antenna system,F(xiàn)irstly the received radar pulses are evenly separate,then the pulses in a rearranged order are retransmitted,after they convolved with noise signal.This new method can generate macro-energy and broad coverage false targets,in addition,false targets have obvious difference in amplitude,and asymmetrical location.Finally,the simulation results prove the validity of the new jamming method.
Key words:data post-processing radar,frequency-shifting jamming,pulse separation,convolution modulation