摘 要:測向交叉定位作為一種典型的無源定位方法被廣泛應(yīng)用,但多目標(biāo)的測向交叉定位一直存在雙站信號配對難的問題。本文介紹了雙站測向交叉定位場景中的一種中頻配對方法,仿真分析了雙站配對結(jié)果,此結(jié)果對多目標(biāo)測向交叉定位提供了一定的理論支撐。
關(guān)鍵詞:測向交叉定位;干擾信號;配對
1 簡介
無源定位是指偵察設(shè)備不向被探測目標(biāo)發(fā)射無線電信號,只通過接收電磁波信號對目標(biāo)進(jìn)行定位的一項技術(shù)。[1]測向交叉定位法是一種典型的無源定位方法。該方法在兩個或者多個測向站對輻射源進(jìn)行測向,再對各個站測得的輻射源方向及站間的距離進(jìn)行運算,從而確定出輻射源的位置,雙站測向交叉定位具有設(shè)備量小等特點,因此廣泛應(yīng)用。[2][3]
對于常規(guī)的雷達(dá)脈沖信號,通過脈沖的特征參數(shù),雙站的信號可以實現(xiàn)快速的配對。但是,對于連續(xù)波雷達(dá)信號或者干擾信號,尤其是存在多個干擾信號的場景,雙站信號的配對則成為測向交叉定位的一個難點。在多個干擾目標(biāo)的測向交叉定位中,基于場景中的多個干擾源,本文提出了一種基于匹配濾波的多干擾目標(biāo)的中頻配對方法。該方法可以準(zhǔn)確的配對來自同一個干擾源的信號,從而實現(xiàn)對干擾目標(biāo)的定位。
2 干擾信號樣式設(shè)置
2.1 噪聲調(diào)頻干擾
2.2 密集假目標(biāo)干擾
本文中,密集假目標(biāo)干擾是LFM信號等分成10段疊加,連續(xù)復(fù)制10份,以使多假目標(biāo)和LFM信號時間長度相同。
3 數(shù)值模擬
本文仿真場景是一種典型的2個干擾目標(biāo)的雙站測向交叉定位場景。根據(jù)仿真場景,下文分別對主站和輔站接收到的干擾信號進(jìn)行配對仿真。同時,考慮到主站和輔站的時鐘源不同,會導(dǎo)致中頻信號出現(xiàn)相位差,還對主站和輔站同源不同相位的信號進(jìn)行了仿真。
下圖中主站和輔站接收到的均為連續(xù)復(fù)制10份的密集假目標(biāo)干擾,由于接收站周圍環(huán)境的不同,主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環(huán)境噪聲,從圖中可以看到匹配結(jié)果較好,出現(xiàn)了10個峰值,可以認(rèn)為該干擾信號來自同一干擾源。
下圖中主站接收到的為噪聲干擾,輔站接收到的為密集假目標(biāo)干擾,由于偵察站周圍環(huán)境的不同,主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環(huán)境噪聲,從圖中可以看到匹配結(jié)果較差,沒有出現(xiàn)峰值,則認(rèn)為這兩個干擾信號來自不同干擾源。
下圖中主站和輔站接收到的均為噪聲干擾,但是兩個站的干擾信號相位差為30°,由于偵察站周圍環(huán)境的不同,主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環(huán)境噪聲。通過匹配,從圖中可以看出匹配結(jié)果中有一個峰值。因此,雙站接收的中頻信號存在相位差,仍然可以用此方法進(jìn)行配對。
4 總結(jié)
在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中,有定位信息的情報才是有意義的情報,對多個連續(xù)波雷達(dá)信號或者干擾目標(biāo)進(jìn)行測向交叉定位一直是一個難點。本文提出了一種基于匹配濾波的中頻配對方法,基于雙站測向交叉的定位場景,對主站和輔站的多個干擾信號進(jìn)行中頻配對仿真,還考慮了本方法對存在相位差信號的適用性。本方法能夠較好的配對同源的信號,為多目標(biāo)測向交叉定位提供一定的理論支撐。
參考文獻(xiàn):
[1]謝鑫.測向交叉定位最優(yōu)布站方案分析[J].電子科技,2014,27(8):85-89.
[2]李亞楠.多目標(biāo)測向快速交叉定位算法研究[D].電子科技大學(xué),2012.
[3]賀平.雷達(dá)對抗原理[M].北京:國防工業(yè)出版社,2016.
作者簡介:王盼盼(1988-),女,博士,工程師,研究方向為大氣電波傳播。