基于间歇采样的线性调频脉冲压缩雷达干扰技术研究与实现

阐述了间歇采样转发干扰的原理,对基于间歇采样的线性调频脉冲压缩雷达干扰进行了仿真和分析,利用数字射频存储器（DRFM）技术设计了间歇采样转发干扰样式,产生了大量相干假目标。间歇采样转发干扰在工程上易于实现,对线性调频脉冲压缩雷达的干扰有一定的指导作用。     

间歇采样非均匀重复转发实现多假目标压制干扰

针对采用均值类恒虚警检测方式的线性调频脉冲压缩雷达,本文提出间歇采样非均匀重复转发(ISNPR)实现多假目标压制干扰的方法.首先阐述了间歇采样转发干扰(ISRJ)产生多假目标的机理,同时对多假目标压制干扰的假目标参数进行了推导,包括假目标个数和信噪比.然后结合间歇采样重复转发干扰(ISPRJ)的数学原理,对间歇采样非均匀重复转发干扰(ISNPRJ)的多假目标压制效果进行了理论分析,并推导了干扰机参数如采样脉冲宽度、间歇采样周期、转发脉冲宽度以及发射功率的计算方法.最后对ISNPRJ的多假目标压制效果进行仿真验证,仿真结果表明该方法能够降低雷达对目标的检测概率,实现对雷达检测环节的有效压制.     

基于LFM分段脉冲压缩的抗间歇采样转发干扰方法

得益于数字储频技术的快速发展,间歇采样转发干扰(ISRJ)得到广泛应用,现有抗干扰方法尚无法有效对抗此种干扰。在深入研究ISRJ的基础上,针对其时域采样不连续的特点,该文提出一种基于LFM分段脉冲压缩的抗间歇采样干扰方法。该方法利用LFM分段信号之间的正交性,结合掩护波形的思想,通过窄带滤波器组对干扰和目标进行分选,然后剔除干扰,最后在脉内和脉间进行积累。理论分析和仿真结果表明,分段脉冲压缩方法能有效对抗多干扰机情况下不同样式的间歇采样干扰组合。     

针对相位编码脉压雷达的间歇采样转发干扰仿真研究

相干干扰技术的研究已成为雷达干扰领域的热点。间歇采样转发干扰利用脉压雷达的匹配滤波特性,相比于传统的干扰样式能对相干雷达产生更有效的干扰。文章将间歇采样转发干扰应用于采用相位编码脉冲压缩体制的某跟踪制导相控阵雷达仿真系统,给出不同战情的仿真结果,并对仿真结果进行了分析,验证了间歇采样转发干扰对相位编码脉冲压缩体制雷达的有效性。     

对线性调频脉冲压缩雷达的多载波调制转发干扰

目前对线性调频(LFM)脉冲压缩雷达转发欺骗干扰主要通过移频调制转发和采样直接转发实现,常规转发干扰样式简单,干扰信号规律性强、复杂度低。该文提出一种基于间歇采样的多载波调制转发新型干扰样式。首先引用码片的概念对间歇采样过程重新建模,在此基础上,通过对当前采样码片附加不同移频量,结合多载波并行调制体制对其进行串并转换,利用不同次转发信号各子载波间的干扰累积,实现对LFM脉冲压缩雷达的数量、幅度、空间分布可控的逼真假目标干扰。仿真表明该干扰样式比移频干扰和直接转发干扰具有更好的干扰效果。     

间歇采样重复转发式干扰特性分析

间歇采样重复转发式干扰是一种新型相干干扰，它可以在脉冲压缩中获得部分增益，同时具有压制和欺骗两种干扰效果，对现代雷达构成了较大威胁。对干扰特性的充分了解是实现有效干扰辨识和对抗的前提。本文在介绍间歇采样重复转发干扰工作原理的基础上，首先对线性调频和相位编码两种信号下的干扰进行建模并推导了相应的脉压输出；其次，理论分析了干扰假目标的形成机理以及关键参数对干扰特性的影响；最后，通过仿真比较了不同信号下间歇采样重复转发式干扰对目标检测性能的影响。仿真结果表明，对于线性调频信号干扰效果表现为欺骗性，而对于相位编码信号干扰效果表现为压制性。      

基于压缩感知的间歇采样转发干扰方法

针对现代雷达信号带宽大、频率高,相干干扰实现困难的问题,提出了基于压缩感知的间歇采样转发干扰方法.研究了压缩感知基本原理及其对模拟信号处理的实现方法,分析了压缩感知对线性调频信号的间歇采样实现方法及其转发干扰效果.仿真结果表明,压缩感知理论对宽带雷达信号间歇采样具有较好的适用性,对宽带雷达能够实现较好的干扰效果.     

对脉压雷达的多相位分段调制干扰方法

针对间歇采样重复转发干扰对目标速度无法产生欺骗且容易被敌方识别的缺点,提出一种对脉压雷达的多相位分段调制干扰方法。对该方法的基本原理进行说明,建立干扰信号的数学模型,推导干扰信号的幅相特性和脉冲压缩结果,以采用线性调频信号的脉压雷达为平台,分析了该方法对脉压雷达的干扰效果。最后对相关干扰效果进行仿真验证,结果表明,与间歇采样重复转发干扰相比,所提干扰方法有较高干扰功率利用率,能够对目标形成灵活可靠的遮盖效果。     

对SAR的方位向间歇采样转发干扰

立足于干扰机天线收发分时体制,研究了方位向间歇采样转发干扰方法。其核心思想是对SAR发射的脉冲串信号进行间歇采样和存储,再经一定处理后恢复为模拟信号在下一个或数个脉冲重复周期转发出去形成干扰,然后利用SAR方位向匹配滤波特性,就可以形成方位向多假目标欺骗的效果,避开了高速采样和同时收发高度隔离的难题。理论分析了方位向间歇采样转发干扰的原理和干扰效果,指出了间歇采样周期、占空比及干扰组数等关键参数对干扰效果的影响,通过仿真实验进行了验证。研究结果表明,方位向间歇采样转发干扰是种有效的、易于工程实现的干扰样式。      

载波编码多载波相位编码雷达信号 抗间歇采样干扰研究

根据间歇采样转发干扰时域不连续采样特点,本文创造性地提出了一种具有抗间歇采样转发干扰特性的基于载波编码（CC）和多载波相位编码（MCPC）雷达信号,即CC-MCPC信号。与目前常用的滤波器设计抗干扰方法不同,CC-MCPC信号是从波形设计的角度出发,采用具有良好伪随机性的混沌序列对时域中的每个符号进行编码,频域中采用巴克码对每个子载波进行编码。载波编码增加了雷达波形脉冲的伪随机性,降低了雷达回波与间歇采样干扰的相关性,从而有效地抑制了假目标的干扰。CC-MCPC与常用滤波器设计方法互不冲突,可叠加使用。本文设计了两个仿真实验,验证了CC-MCPC的有效性和可行性。实验结果表明,在文中所述的典型参数下,CC-MCPC信号与传统的MCPC信号和LFM信号相比,CC-MCPC信号经脉冲压缩后的SJR改善因子优化了1-1.5dB。      

基于信息论的脉冲压缩雷达DRFM干扰检测技术

信息熵是一种测量信号信息内容的重要手段,能够反映信号的信息量。针对脉冲压缩雷达数字射频存储(DRFM)干扰的检测问题,利用目标回波和干扰回波的分布差异,提出了基于信息论的脉冲压缩雷达DRFM干扰检测方法。以回波信息熵为检测统计量,设计二元干扰检测器,实现对脉冲压缩雷达DRFM干扰的检测。仿真实验验证了该方法的可行性和有效性,在RSN>0 dB时对相位编码和线性调频等脉压波形的切片重构干扰的检测概率>90%。     

对脉冲压缩雷达的多相位分段调制干扰方法研究

对雷达干扰信号的分析与设计是雷达对抗领域的热点问题之一。本文针对脉冲压缩体制雷达的特点,提出一种多相位分段调制干扰方法,通过部分破坏和保留原雷达信号的相干性实现局部遮盖干扰。对多相位分段调制的工作原理进行详细说明,给出干扰信号的数学推导。以应用线性调频信号的脉冲压缩雷达为例,结合自卫式干扰模型,推导了干扰信号的幅相特性和脉冲压缩结果,分析了调制参数对干扰遮盖范围的影响。最后,对相关结论进行仿真验证,说明应用该干扰方法能够产生灵活可控的局部遮盖干扰,具备实用性。      

间歇采样转发干扰效果研究

文章以线性调频脉冲压缩雷达干扰为研究背景,对基于数字射频存储器实现的间歇采样处理转发的干扰效果进行了深入研究,对干扰信号经雷达匹配滤波器的响应进行了理论计算,得到了响应的数学表达式,给出了形成逼真多假目标干扰的条件,研究了关键参数对干扰效果的影响：计算机仿真结果验证了理论研究的结论。     

基于干扰重构和分数阶滤波的频谱弥散干扰抑制

频谱弥散(Smeared Spectrum,SMSP)干扰是一种针对脉冲压缩雷达的密集假目标干扰,兼具压制和欺骗干扰效果.为了有效抑制SMSP干扰,根据SMSP干扰参数与雷达发射信号参数的关系,提出了基于干扰重构对消和分数阶滤波的干扰抑制方法.首先利用分数阶傅里叶变换对SMSP干扰调频率进行精估计得到SMSP干扰子脉冲个数和脉宽,然后构造特殊匹配滤波器估计SMSP干扰的时延,接着采用匹配傅里叶变换估计SMSP干扰的幅度和初始相位,最后在参数估计的基础上重构SMSP干扰并对消.仿真结果表明,干扰重构对消达到29 dB以上信干比增益,在此基础上分数阶滤波能进一步提高信干噪比增益.     

基于ADMM的间歇采样转发式干扰的参数估计

间歇采样转发式干扰与雷达发射信号相参,可以获得部分脉压增益,具有极强的干扰效果,亟需有效的干扰先验知识对抗。针对该问题,本文根据间歇采样转发干扰脉冲压缩后的结果,构造出含有加窗向量的非线性整数优化模型,将参数估计问题转化为向量估计问题,然后利用交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)将非线性整数优化模型分解为整数归整模型和连续模型,求解出加窗向量,实现切片宽度和数量的估计。最后计算机仿真验证了该方法的有效性。     

一种新的多假目标干扰技战术研究

现代雷达的超低旁瓣、旁瓣对消等空间滤波技术使得旁瓣干扰收效甚微,脉冲压缩和脉冲多普勒等相参雷达体制使得传统非相参干扰的功率损失严重。鉴于此,通过多部干扰机组网形成多方位饱和干扰,利用数字射频存储技术,采用时延和移频调制产生相干假目标,从而对采取旁瓣对消技术的线性调频脉冲压缩雷达产生多方位多批次假目标干扰。分析了多方位饱和干扰和相参多假目标干扰的效果。计算机仿真表明,产生的多方位多批次假目标干扰能够取得较好的干扰效果。     

间歇采样灵巧噪声重复转发干扰研究

为研究如何对线性调频脉冲压缩雷达进行有效干扰,针对间歇采样重复转发干扰假目标分布相对均匀易被雷达识别、次假目标群衰减较大等问题,提出一种间歇采样灵巧噪声重复转发干扰。首先,从理论上分析了基于间歇采样的灵巧噪声重复转发干扰效果,然后进行了仿真实验。结合理论分析和仿真实验结果可知,间歇采样灵巧噪声转发干扰在具备原间歇采样重复转发干扰特性的基础上,使假目标幅度和分布随机,不易被雷达识别。同时,通过灵巧噪声卷积调制,干扰无需测频自动瞄准雷达信号,干扰能量利用率高,明显优于传统的射频噪声干扰;通过调节噪声时宽,可以有效选择进行欺骗干扰或压制干扰,干扰方式较为灵活。     

一种雷达脉内常规脉冲信号频率快速计算算法

频率是雷达脉内信号的主要特征参数,也是影响雷达识别的关键参数之一。过零判别检测法是一种简单实用的脉内常规脉冲信号频率快速计算方法,但受噪声影响较大,限制了该方法在精确分析中的应用。针对现有技术在实际应用中过零点辨别困难的问题,提出了一种基于一元线性回归分析、对噪声及干扰抑制能力强并能有效提高脉内常规脉冲信号频率准确度的脉内常规脉冲信号频率计算方法。