雷达有源干扰抑制算法研究

论文摘要

雷达是现代战争中重要的利用电磁波探测目标的电子装备。随着雷达电子对抗技术的发展,电子反对抗技术作为影响雷达生存的重要因素引起国内外雷达工作者的广泛关注。本论文以线性调频脉冲压缩体制的对空情报雷达为对象,围绕有源干扰抑制技术展开研究。重点在有源加性复合干扰与新型干扰的干扰抑制算法研究,以及对常规有源干扰现有抑制算法的验证。本文的主要工作如下:第一、研究了典型有源干扰的产生机理与作用机理。包括常规有源干扰、有源加性复合干扰与灵巧噪声干扰。有源加性复合干扰与灵巧噪声干扰是本文的主要研究对象,通过仿真分析了其信号特征,并从理论上推导了其时域表达式与干扰性能。第二、针对有源加性复合干扰,研究了基于相位扰动原理的干扰抑制方法。在结合LFM信号特征的基础上,采用对雷达发射信号的前后脉冲分别附加近似正交的扰动相位,再通过相应于前一脉冲重复周期的匹配滤波器将复合干扰中的欺骗干扰成分加强,然后对脉冲压缩结果加以“惩罚”,最后采用匹配滤波逆运算恢复出目标回波信号。第三、考虑到加性复合干扰的产生机理与信号特征,研究了雷达有源加性复合干扰分步抑制算法。由于该算法抑制复合干扰直观,且可以运用已有的常规干扰抑制算法,故算法有一定的实用价值。该算法存在的不足之处是需要已知复合干扰信号的类型,在实际使用时需要在雷达系统中将该算法配合干扰类型识别以及抗干扰措施选取使用。第四、研究了一种基于LFM信号解线调的灵巧噪声干扰抑制算法。该算法以雷达前一脉冲重复周期的接收信号为参考,求得其与当前脉冲重复周期雷达接收信号的差拍信号,将目标信号移至低频,通过滤波抑制干扰,再通过差拍逆运算可以恢复出目标回波信号。第五、构建与实际情况相似的仿真平台,对现有常规有源干扰抑制算法进行验证。仿真平台的构建是通过适当修改某雷达站某次对抗现场试验中所采用的某型雷达、某型压制式干扰机与某型欺骗式干扰机的实际参数得到的。仿真验证的干扰抑制算法包括:基于对消的噪声调频干扰抑制算法与基于LFM雷达Stretch处理的距离假目标干扰抑制算法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 雷达抗有源干扰的研究意义
• 1.2 雷达抗有源干扰的发展概况与研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容与章节安排
• 第二章 雷达有源干扰特性
• 2.1 引言
• 2.2 压制式干扰特性
• 2.2.1 射频噪声干扰
• 2.2.2 噪声调幅干扰
• 2.2.3 噪声调频干扰
• 2.3 欺骗式干扰特征
• 2.4 复合干扰特征
• 2.5 灵巧噪声干扰特征
• 2.5.1 灵巧噪声干扰信号模型
• 2.5.2 灵巧噪声干扰性能分析
• 2.6 本章小结
• 第三章 基于相位扰动抗雷达有源复合干扰技术
• 3.1 引言
• 3.2 基于相位扰动的复合干扰抑制算法
• 3.2.1 SV LFM
• 3.2.2 干扰抑制算法
• 3.2.3 压制式干扰成分的抑制效果分析
• 3.3 仿真实验
• 3.3.1 噪声调频与距离假目标复合干扰的抑制
• 3.3.2 噪声调幅与距离假目标复合干扰的抑制
• 3.4 本章小结
• 第四章 有源加性复合干扰分步抑制算法
• 4.1 引言
• 4.2 分步抑制算法研究
• 4.2.1 噪声调频干扰抑制算法
• 4.2.2 距离假目标干扰抑制算法
• 4.3 仿真实验
• 4.4 本章小结
• 第五章 灵巧噪声干扰抑制算法
• 5.1 引言
• 5.2 干扰抑制算法
• 5.3 仿真实验
• 5.4 本章小结
• 第六章 常规有源干扰抑制算法验证
• 6.1 引言
• 6.2 算法原理
• 6.3 仿真实验
• 6.3.1 瞄频干扰抑制算法验证
• 6.3.2 阻塞干扰抑制算法验证
• 6.3.3 扫频干扰抑制算法验证
• 6.3.4 双频干扰抑制算法验证
• 6.3.5 距离假目标干扰抑制算法验证
• 6.3.6 脉冲积累对干扰抑制效果的改善
• 6.4 小结
• 第七章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 作者研究生期间取得的研究成果