噪声调制类有源干扰信号识别技术研究

针对射频噪声 距离欺骗加性复合干扰、噪声调幅 距离欺骗加性复合干扰、噪声调频 距离欺骗加性复合干扰、灵巧噪声干扰信号、距离欺骗干扰,建立了目标与干扰模型,仿真了其干扰效果。采用基于时域、频域及其他域的多维特征提取方法提取信号特征,然后采用决策树分类器进行分类,最后使用主成分分析法对提取的19维特征因子进行有效降维到9维,仿真实验结果表明：特征因子降维前,在JNR=5dB处,各类干扰信号有85%以上的正确识别率;降维后的识别效果与降维前无明显差异,实现了对冗余数据的有效去除。     

数字多时延灵巧干扰信号研究

为了适应数字干扰设备干扰脉压接收机时对数字脉内相干干扰信号的需求,研究了一种数字多时延灵巧干扰信号.首先通过数学推导得到多时延数字灵巧干扰信号的数学模型,并论证该模型可作为循环转发干扰信号、脉内多假目标干扰信号和数字多时延灵巧噪声的统一数学模型;然后从理论上分析数字多时延灵巧噪声对脉压接收机的欺骗干扰机理和噪声压制干扰机理;接着通过数字延迟叠加方法和快速卷积算法设计了两种多时延灵巧噪声的数字实现算法;最后以线性调频脉冲压缩信号为例,对两种算法产生的数字多时延灵巧噪声通过匹配滤波器前后的时域、频域、时频域特征进行仿真分析,验证了算法有效性同时直观呈现了数字多时延灵巧噪声对脉压接收机的干扰效果.研究表明多时延灵巧噪声能够有效干扰脉压接收机,并造成脉内多假目标欺骗干扰效果和高效的噪声压制干扰效果.     

基于频谱稀疏度的灵巧噪声干扰识别方法

灵巧噪声干扰识别问题已经成为电子战领域的热点.针对卷积调制、数字多时延和间歇采样转发3种灵巧噪声干扰,通过对比干扰信号与目标回波信号在频谱上的差异,提出了一种以频谱稀疏度作为特征参数的干扰识别方法.采用支持向量机进行分类识别验证.仿真结果表明,当信噪比大于3 dB时,干扰识别准确率可达90％.     

对MTD的灵巧噪声干扰

针对三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,提出了一种灵巧噪声干扰方法.首先,对接收到的雷达信号相位进行噪声调制以实现多普勒域扩展,形成大量频域灵巧假目标;其次,将得到的干扰信号再与噪声卷积实现距离域扩展,形成大量时域-频域灵巧假目标.灵巧假目标可以进入三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,混淆匹配滤波器和多普勒滤波器的输出,使MTD的杂波抑制性能严重下降.仿真实验证明了干扰的可行性和有效性.     

线性调频雷达前沿复制干扰的能量效率分析与比较

针对线性调频雷达,对灵巧噪声干扰和前沿复制干扰的基本成分通过匹配滤波器后输出的信号波形进行了分析.以产生相同的干扰效果为能量利用效率比较基准,推导了这两种干扰方式各自所需的干扰信号能量的计算公式;在典型条件下,计算了这两种干扰方式所需干扰信号能量的数值;在一般情况下,对这两种干扰方式的能量利用效率进行了比较.分析结果表明,若前沿波形宽度为雷达发射信号宽度的1/n,则灵巧噪声干扰所需能量仅为前沿复制干扰所需能量的1/n.     

基于速度拖引的灵巧噪声干扰设计与仿真

数字射频存储技术实现兼具欺骗干扰和噪声干扰特点的灵巧噪声干扰,其应对旁瓣消隐和旁瓣对消等雷达抗干扰措施的效果不佳。为解决该问题,文中在分析现代雷达有源噪声干扰工作机理的基础上,结合目标回波航迹相关技术,设计了一种将速度拖引欺骗和卷积调制灵巧噪声相结合的新型干扰信号形式,以增强兼具欺骗和噪声压制干扰的灵巧噪声 干扰效果和应对抗干扰措施的能力。仿真实验验证了该干扰信号形式的有效性。     

基于时频分析的灵巧干扰特征研究

本文以雷达典型信号线性调频信号LFM(Linear Frequency Modulation)为研究对象,对卷积调制灵巧噪声干扰以及间歇采样循环转发干扰进行了原理分析并且进行了建模仿真,对每种干扰的效果进行了分析。并对每种干扰信号的时频域二维特征采用Choi-Williams分布进行研究,提取每种干扰有效地时频域特征,有利于研究灵巧干扰的对抗方法以及如何提高灵巧干扰的效果。     

波门拖引干扰类型识别方法研究

针对抗波门拖引干扰现有理论研究的不足,结合现代欺骗式干扰机的结构特点和干扰信号的产生机理及对具体雷达接收机的作用机理,分析干扰信号进入雷达系统后雷达接收回波信号的特征变化;提取接收信号统计特征及细微特征检测有无干扰;并根据干扰过程中回波信号与干扰信号相互作用的规律及时变特征,研究了干扰信号识别的理论模型,形成了基于过程的波门拖引干扰子类型的识别方法,为进一步提高雷达系统抗干扰能力提供理论基础。仿真实验证明该方法有较高的识别率。     

一种卷积干扰特征分析与识别方法

卷积干扰以较高的能量利用率、较好的干扰效果及控制灵活等特点,成为对抗现代新体制相参雷达重要的干扰类型。文中基于干扰形成机理,分析比较了距离欺骗干扰和速度欺骗干扰分别与3类有源压制性噪声干扰卷积后形成的3类噪声卷积干扰,经过脉冲压缩前后的信号特征和干扰效果,利用噪声卷积干扰与常规脉冲卷积干扰在波形及相位上的差异,提取了用于识别的特征参数,并以模糊模式识别方法进行了识别。仿真结果表明,该方法有较高的识别率。     

基于LFM信号差拍处理的抗干扰算法仿真分析

论述了转发式距离假目标干扰与灵巧噪声干扰的信号模型及作用机理,结合干扰原理,采用差拍处理算法抑制干扰,该算法以雷达前面某一脉冲重复周期的接收信号(未受到干扰的雷达接收信号)为参考,求得其与当前脉冲重复周期雷达接收信号(受到干扰)的差拍信号。通过差拍处理,使目标回波信号的差拍频率分量移至低频,干扰信号的差拍频率分量移至高频,然后通过设计低通滤波器滤除干扰信号的差拍频率分量,再通过逆差拍运算处理恢复出目标回波信号。     

FDA-MIMO雷达噪声卷积式干扰抑制方法

基于数字射频存储器（digital radio frequency memory,DRFM）产生的噪声卷积灵巧干扰兼具压制式和欺骗式干扰的效果,严重降低了雷达系统的探测性能。为解决此问题,本文提出了一种采用频率分集阵（frequency diversity array,FDA）-多输入多输出（multiple-input-multiple-output,MIMO）雷达的噪声卷积灵巧干扰对抗方法。经由雷达发射信号和噪声信号卷积调制所得的干扰信号在距离-多普勒维与目标回波呈现不同的分布特性。据此,首先利用干扰信号在多普勒域的白噪声特性获取多普勒清晰区的干扰样本,然后在此基础上逐距离门挑选样本以获得干扰协方差矩阵,最后通过距离-角度二维匹配滤波器抑制距离不匹配的主瓣干扰信号。仿真试验验证了本文所提抗干扰方法的有效性。     

基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法

现有对抗合成孔径雷达地面运动目标指示（SAR-GMTI）系统的压制干扰多采用单干扰机非相干干扰方法生成,成像后干扰会扩散至整个距离向或者方位向,导致生成的压制区域不可控,且经相位中心天线（DPCA）技术处理后存在部分对消。针对这些问题,本文提出了一种基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法。该方法使用运动调制和余弦相位调制控制方位向干扰位置和压制范围,使用移频调制和噪声卷积调制控制距离向干扰位置和压制范围,使用双干扰机协同解决干扰被部分对消的问题。理论分析和实验结果表明,该文提出的干扰方法生成的干扰条带能够对抗SAR-GMTI的对消,保护运动目标;同时,因生成的干扰区域精确可控,干扰效率更高,具有较好的工程实用性。      

基于FFT的有源欺骗干扰抑制

基于DRFM的干扰机转发的有源欺骗干扰由于具有目标回波相似的脉压增益和目标行为,严重影响了雷达获取真实目标信息的能力。针对该类干扰,根据雷达接收机匹配滤波器得到雷达回波脉压信号矩阵,对该脉压信号矩阵按行FFT得到雷达回波脉压信号频谱矩阵。基于该脉压信号频谱矩阵目标回波频点估计设置带通滤波器,并对脉压信号频谱矩阵滤波得到目标回波脉压信号频谱矩阵估计。对该目标回波脉压信号频谱矩阵按行IFFT得到目标回波脉压信号矩阵,从而得到了基于FFT的有源欺骗干扰抑制方法。仿真结果表明当雷达回波脉冲数为60时,在SwerlingI目标起伏下,该算法干扰抑制深度为20dB左右。在SwerlingII目标起伏下,该算法干扰抑制深度为19dB左右。     

基于脉内特征的雷达抗欺骗干扰方法

抗欺骗干扰是电子对抗环境中雷达面临的一个重要问题。针对应答式欺骗干扰问题提出了一种基于信号脉内特征的目标与干扰的识别方法。首先对目标回波信号与干扰信号进行建模,分析了两类信号的脉内幅度特征,然后将目标与干扰看作是空间不同的模式类,利用目标回波信号和干扰信号的脉内幅度起伏差异,定义出分类的特征因子,最后采用径向基(RBF)神经网络进行分类。仿真结果表明,该方法在一定的信干比范围内具有较高的目标识别概率且受信干比影响较小,能够较好地抗应答式欺骗干扰。     

调频斜率捷变联合BFT抑制密集假目标干扰算法

为实现相参雷达有效抑制密集假目标干扰,提出一种调频斜率捷变联合双正交傅里叶变换的干扰抑制算法。在自卫式干扰条件下,雷达发射调频斜率捷变线性调频信号波形并接收1个相干处理间隔回波进行处理。首先,通过匹配相关运算法估计受干扰段回波的平均时延,并根据时延截取受干扰段回波;然后,利用双正交傅里叶变换将回波信号转换至调频斜率域,利用调频斜率差异分离真实目标回波与干扰信号,并设计遮盖窗对干扰峰值位置进行遮盖;其次,通过双正交傅里叶逆变换恢复真实目标回波;最后进行脉冲压缩、相参积累进一步抑制干扰。通过仿真实验验证了方法的可行性以及在不同场景下的有效性。效能分析结果表明经干扰抑制后真实目标检测概率大幅提高,且算法在应对假目标数量较多场景时具备优势。     

一种污染谱干扰的识别技术研究

污染谱(SMSP)干扰是一种具有较高能量利用率、较好干扰效果的新型干扰,对现代新体制相参雷达具有很大的威胁。文中根据SMSP干扰调频斜率的分段特性以及与目标回波信号调频斜率的差异,提出了一种SMSP干扰的识别算法。首先,该算法基于离散匹配傅里叶变换实现了对干扰信号调频斜率的估计。其次,基于距离维的离散匹配傅里叶变换,采用先粗搜索再细搜索的两级步进搜索方法,快速精确地检测出SMSP干扰与真实回波信号脉冲前沿的位置。最后,将受到SMSP干扰的雷达回波信号作为仿真数据,仿真结果表明该方法可准确识别SMSP干扰。     

一种基于相邻脉冲比相的高效SAR干扰方法

针对合成孔径雷达(SAR)方位积累对雷达和目标距离的相对精度要求较高,绝对精度要求较低的特点,提出利用SAR相邻发射脉冲比相的测距方法获得相对精度较高的距离值,从而得到一种能获取二维处理增益的高效SAR干扰方法,克服了以往干扰方法因难以测量SAR平台轨迹而不能获取方位处理增益的缺陷。理论分析和仿真验证都表明该方法既能完成干扰机附近的假目标干扰,也能在较低干扰功率下实现噪声压制干扰。     

一种空域-极化域联合的雷达欺骗干扰抑制算法

现代电子战中雷达有源欺骗干扰,特别是转发式欺骗干扰,已对雷达构成了严重的威胁。本文针对阵列雷达中有源欺骗干扰抑制问题,研究了一种空域-极化域联合处理的抑制方法。该方法采用矩阵法测量目标和干扰的空域及极化域参数;然后借助子空间投影理论构建滤波算子;进而在由空域和极化域组成的联合域上滤除欺骗干扰并提取目标回波,从而达到干扰抑制的目标。该算法采用信干噪比改善因子来衡量其性能,同时推导了改善因子的理论上限。该算法具有较低的复杂度,大量计算机仿验证其性能。仿真结果表明,算法不仅有良好的欺骗干扰抑制效果,并且在一定程度上也抑制了噪声;当SNR>10dB,参数估计相对误差小于0.1,抑制前后回波相关系数大于90%,干扰和噪声抑制度大于10dB。      

有序统计恒虚警率技术综述

在噪声或杂波环境中进行自适应雷达目标检测是每部雷达接收机中非常重要的设计。在几乎所有的检测程序中,都将接收回波信号幅度与某一门限作简单比较。目标检测的主要目的是在极低的恒虚警率(CFAR)约束条件下使目标检测概率最大化。噪声和杂波背景可以用一个统计模型来加以描述,如独立相同瑞利模型,或用已知平均噪声功率的指数分布随机变量进行描述。但是在实际应用中,平均噪声或杂波功率绝对是未知的,并且还会随着距离、时间和方位角发生变化。因此,对用于几种不同背景信号情况的某些距离CFAR技术进行描述。在这些背景信号情况下,平均噪声功率和另外一些统计参数都被假设是未知的。因而所有的距离CFAR技术都通过将幅度门限应用于检测单元内的回波信号幅度,把估算流程(用以获取噪声功率的精确值或估算值)与判定步骤结合起来。许多研究工作都分析了这种通用的检测方案,对这一课题投入了大量精力。对这些重要的距离CFAR检测方案中的几种作一简短描述,然后进行技术比较。     

基于压缩感知的LFM雷达转发干扰方法

首先指出压缩感知理论是突破目前超宽带系统干扰技术发展困境的方向之一,介绍了压缩感知理论在LFM信号处理中的应用,然后提出基于压缩感知的转发干扰系统结构和工作流程,给出了假目标欺骗干扰、密集假目标干扰和灵巧噪声干扰等三种干扰信号生成方法.最后对这三种方式进行仿真对比分析,结果表明了此干扰方法的可行性和有效性.