认知雷达抗干扰中的博弈论分析综述

雷达对抗的核心研究内容主要是干扰策略与抗干扰策略之间的对抗博弈,其作为电子战研究领域的热点一直备受学者们关注。该文综述了学者们利用合作与非合作博弈方法来分析雷达在进行目标探测和干扰抑制时所使用的策略,主要通过不同体制的雷达利用认知技术感知和学习外界复杂的电磁环境,合理地分配发射功率、控制编码序列、设计波形、研究检测和跟踪方法以及分配雷达通信资源等。这样雷达既节约发射所消耗的功率,又可以自适应地搜索和跟踪目标而不被敌方所发现,从而使雷达在复杂多变的现代战场环境中达到自身最优的性能。最后,对认知雷达抗干扰中的博弈论分析研究进行总结和展望,并指出了一些博弈论在认知雷达抗干扰策略应用中所面临的潜在问题和挑战。     

雷达智能博弈抗干扰技术综述与展望

随着认知电子战技术的发展,干扰机电磁对抗能力大幅提升,为有效对抗智能化干扰机,雷达需采取智能博弈抗干扰技术。文中围绕雷达智能博弈抗干扰技术发展现状,从相关理论基础、干扰感知、智能抗干扰策略学习方法、雷达/干扰博弈抗干扰方法梳理相关技术原理和代表性工作,并进一步分析了该领域的发展趋势,为后续理论研究提供必要参考。     

相控阵雷达噪声干扰博弈分析

针对传统基于博弈论的干扰决策方法先验知识依赖性强、博弈过程理想、实战指导性差、决策结论粗糙的问题,文中提出了一种全新的博弈论分析方法。首先构建了能够体现博弈结果的博弈盈利函数,随后利用闭合分析和蒙特卡洛实验两种方法全面分析了噪声干扰与相控阵雷达之间的博弈过程,最后结合实例对所提方法进行了运用,分别给出了噪声干扰和相控阵雷达的博弈最优策略,证明了所提博弈分析方法的有效性和实用性,为博弈论在雷达对抗领域应用提供了一个新思路。     

新一代雷达电磁空间深蓝博弈技术需求分析

随着干扰方技术与雷达抗干扰技术在对抗过程中的发展,其在电磁空间博弈将进入深蓝区域.雷达与电磁战系统的电磁空间的博弈技术与雷达抗干扰技术不同,其内涵更为宽广,所涉及的雷达技术需求也不尽相同.新一代雷达面临的干扰态势正在发生着重要变化,通过对干扰方新技术与雷达方新体制与新技术的发展状态分析,初步探讨了新一代雷达适应未来电磁空间深蓝博弈的紧迫性,同时分析了新一代雷达在电磁空间深蓝博弈中取得优势所需具备的新一代技术能力.     

基于有限零和博弈和变换域优选的智能抗干扰策略研究

针对目前变换域通信系统面临的通信干扰对抗具有认知性、智能性的特点,急需智能的抗干扰策略以提升系统的适应性和可靠性。通过分析系统的变换域选择和干扰方式选择间的博弈对抗关系,提出了基于有限零和博弈和变换域优选的智能抗干扰策略。通过理论分析建立了变换域抗干扰博弈对抗模型,并给出了纯策略和混合策略的纳什均衡解求解方法,并根据纳什均衡原理求解得出变换域智能抗干扰的最佳选择决策。仿真结果表明,该策略在完全信息情况下,面对新兴的认知干扰机可以实现变换域优选的智能抗干扰,使得误码率相较于最差情况有大幅度降低;同时,验证了基于博弈论分析变换域抗干扰的可行性,为进一步提升变换域通信系统的战场通信抗干扰能力提供了理论支撑。      

雷达与电子战的认知博弈

新技术与新型作战样式的不断涌现,使得雷达与电子战的博弈愈演愈烈。具备能够准确感知环境,并能够根据环境动态调整工作方式的认知能力,成为雷达与电子战系统适应未来强博弈作战环境的必然要求。通过分析认知雷达与认知电子战的发展现状,给出认知雷达与认知电子战的系统架构,进一步阐述认知雷达与认知电子战的博弈过程;在此基础上,对射频一体化认知对抗系统展开研究,提出射频一体化认知对抗系统架构,并对调用策略进行详细设计;最后对体系化认知对抗系统的架构及关键技术进行了展望。     

舰载雷达抗干扰性能的分析与评估方法

分析了现代海战条件下，雷达对抗的干扰模式和常用的抗干扰措施，并且在此基础上分析了影响舰载雷达抗干扰性能的几个因素。结合舰载雷达所担负的战斗使命，提出了在干扰环境和战斗要求下对舰载雷达抗干扰性能进行评估的方法具体分析了舰载雷达抗有源干扰和无源干扰的效率，为实战中舰载雷达整机的性能评估和雷达的作战效能分析提供了参考。     

雷达组网系统对抗有源干扰方法综述

雷达干扰和抗干扰是现代电子战的主要内容之一，是作战双方围绕雷达展开的电磁博弈。受限于有限资源，单基地雷达不足以对抗复杂电子干扰。雷达组网系统将异地部署的多部雷达连接起来对特定区域进行协同探测和信息融合，具有覆盖范围广、获取信息全、测量精度高的优势。更重要的是，雷达组网系统可以通过多视角观测和协同控制，形成对单一干扰机的体系优势。首先简要介绍了雷达组网系统的发展趋势，分析了其抗干扰能力；随后从对抗压制干扰、对抗欺骗干扰和资源管控3个方面对现有雷达组网系统对抗有源干扰方法进行了归纳总结；最后对雷达组网系统对抗有源干扰的发展趋势进行了展望。     

从雷达电子战看现代战场电磁博弈

从现代战场电磁环境的内涵入手, 以雷达和雷达对抗装备形成的电磁信号为例, 分析了战场电磁环境的特点及其对作战的影响。针对雷达遭遇的电磁困扰, 厘清了装备互扰和雷达面临的电磁进攻等方面的原因。为了展现制约战场电磁博弈的复杂多元要素, 总结了远距离支援干扰、随队掩护干扰、自卫干扰、一次性投放干扰和反辐射等典型雷达对抗战术的特点, 研究了各种干扰样式的战术使用方法, 归纳了频率捷变、脉冲压缩、旁瓣抑制和自动频率选择等若干有效的雷达抗干扰技术。最后, 指出了雷达与电子对抗装备之间技术互动的极端重要性。     

远距离支援干扰条件下雷达探测范围研究

从雷达基本原理和干扰方程出发,建立了远距离支援式干扰条件下的雷达探测距离模型,研究了不同抗干扰措施下的改善因子,并进一步演算出雷达探测范围方程,利用MATLAB软件对雷达探测威力进行了仿真,分析了不同抗干扰措施对雷达威力的影响,对雷达对抗训练评估具有重要意义。     

雷达智能抗干扰体系研究

干扰场景与反干扰手段的多样性,造成了雷达反干扰策略的千变万化,客观上要求雷达反干扰实现智能化。文中提出雷达智能化反干扰系统体系,归纳了构成该系统的要素:基于宽带与窄带干扰侦察相结合的干扰认知技术、基于博弈论的反干扰策略调度技术、系统级的干扰对抗技术。文章所提的认知型智能雷达反干扰体系可以解决雷达向认知方向发展的需求。     

基于强化学习的频控阵-多输入多输出雷达发射功率分配方法

当前电磁环境日益复杂多变,新式干扰手段层出不穷,对雷达系统带来了极大的挑战和威胁。该文引入频谱干扰模型并提出了一种在频控阵-多输入多输出(FDA-MIMO)雷达与干扰机动态博弈框架下基于强化学习(RL)的发射功率分配优化方法,使雷达系统能够获得最大的信干噪比(SINR)。在此基础上,构造了频谱干扰模型。其次,雷达和干扰机之间存在一种Stackelberg博弈关系,且将雷达作为领导者,干扰机作为跟随者,建立动态博弈框架下的发射功率分配优化模型。采用深度确定性策略梯度(DDPG)算法,结合功率约束设计了奖赏函数,对雷达发射功率进行实时分配来获得最大的输出SINR。最后,仿真结果表明,在雷达与干扰机博弈的框架下,所提优化算法能够有效地对雷达发射功率进行优化,使雷达具备较好的抗干扰性能。     

基于数据流处理的雷达对抗仿真系统

基于数据流处理的雷达对抗仿真系统通过模拟雷达和雷达对抗装备各个关键环节和功能模块对信号／数据流的处理过程，建立完整的雷达与雷达对抗装备之间信息流动与处理的动态闭环仿真环境，为研究雷达的抗干扰能力和雷达对抗装备的下扰能力提供了灵活的仿真试验平台。文中提出了基于数据流处理的雷达对抗仿真系统的基本设计思路，并结合实例介绍了部分仿真模型的实现方法。     

工业无线传感器网络物理层移动节点的抗干扰Stackelberg博弈模型

针对工业无线传感网络中物理层干扰攻击问题,研究一种移动环境下的博弈功率控制方案。为提高移动sink节点的抗干扰能力,利用Bayesion-Stackelberg博弈模拟移动sink节点和干扰节点的对抗交互行为,通过求出参与博弈的节点最优策略,即sink节点和干扰节点的最佳传输功率,达到合法节点抗干扰的最佳效果,提高通信系统物理层的安全性。Matlab仿真结果表明,相比移动sink节点的其他博弈功率控制算法,本文方案能更有效地提高合法节点抗干扰能力且能耗更低。      

复杂电磁环境下的雷达对抗技术分析

从雷达面临的复杂电子对抗环境以及雷达抗干扰技术的特点出发,对几种典型的雷达对抗技术进行了分析,最后概述了雷达抗干扰的典型体制发展方向。     

基于模糊数学的干扰效果评估

雷达干扰效果评估在电子战中是一个急需解决的问题。目前有多种方法来评估雷达干扰效果。运用模糊数学理论,针对单部干扰机对单部雷达的干扰问题,详细地考虑了影响干扰效果的干扰时机、干扰频率、干扰功率、空间电磁环境和干扰样式与抗干扰措施等因素,建立了模糊综合评判模型,并结合实例运用模糊综合评判模型,取得了较好效果。单部干扰机对单部雷达的干扰效果评估是组网干扰机体系对组网雷达体系对抗效果评估的基础,具有重要的意义。     

机载预警雷达抗支援干扰措施研究

机载预警雷达作为远程预警和空中指挥作战的核心,在战略预警和防御中担负着极其关键的任务。在现代战争中,雷达对抗与反对抗日益激烈,能否在强电磁干扰下发挥预警雷达的优异性能,成为预警雷达考核的一个重要指标。主要介绍了支援干扰的工作原理和特点,以及机载预警雷达相应的抗干扰措施。     

一种雷达智能抗干扰评估仿真系统

抗干扰性能是决定雷达作战效能发挥的重要因素,传统的雷达抗干扰性能评估仿真体系不健全,技术方法单一,智能化程度低,可视性差。基于现代雷达智能抗干扰工作体系,设计实现了基于干扰信号感知的雷达智能抗干扰评估仿真系统。系统分为干扰信号识别、主动/被动干扰拟制、抗干扰性能评估三大模块,应用支持向量机（SVM）提取干扰信号时频特征进行智能识别,对不同干扰采用旁瓣对消、旁瓣匿影、发射波束优化等抗干扰策略,给出抗干扰前后雷达抗干扰性能的提升情况,做到了雷达智能抗干扰的全过程评估。系统可为雷达抗干扰技术的分析验证提供了良好的验证平台,具有一定的应用前景。     

防空情报雷达反干扰能力综合分析和评估

针对在复杂电磁环境下防空情报雷达反干扰能力评估难的问题,分析了雷达反干扰能力评估的方法和准则,根据防空情报雷达自身特点,依据多属性决策方法,分别建立了分辨率、功率、频率、雷达体制和反干扰技术措施五个属性的评估模型,在此基础上建立了反干扰能力综合评估模型。在想定干扰环境下,应用评估模型对三种不同型号防空情报雷达的反干扰能力进行了计算。评估模型考虑了影响防空情报雷达反干扰能力的各种因素,所得结果能准确地反映出实际情况,具有一定的应用价值。