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。      

雷达伪随机序列编码方式抗干扰性能研究

介绍了相位编码脉冲压缩方式,研究了伪随机序列相位编码的原理及其优点,利用各种干扰样式包括噪声干扰、连续波干扰和相干转发干扰等对PR序列相位编码雷达进行干扰效果仿真。通过仿真,分析研究了PR序列相位编码方式的抗干扰性能,为今后有效干扰PR序列相位编码雷达提供理论参考。     

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LFM-PC雷达的分布式合成欺骗干扰效果分析

以线性调频脉冲压缩(LFM-PC)雷达为例,研究了3种典型欺骗干扰(直接延迟转发、间歇采样干扰、移频干扰)对雷达测距和测角的影响机理。通过控制干扰机幅度、相位和延迟时间,可对雷达产生相干和非相干的合成欺骗干扰效果。信号级仿真表明,通过控制时延和频率,可在距离维产生大量假目标,形成距离欺骗效果;通过控制幅度和相位时延可在角度维形成多点源干扰,形成角度欺骗效果,这是分布式集群干扰的独特优势。3种干扰样式中,直接转发干扰和移频干扰更容易形成角度欺骗效果;间歇采样由于固有的间歇性,在距离维较容易形成欺骗干扰,而角度维的干扰效果稍差一些。     

相位编码脉冲压缩雷达干扰调制技术研究

相位编码是脉冲压缩雷达的一种典型脉冲调制形式,相位编码脉冲压缩雷达干扰是电子战领域的研究热点。针对传统噪声干扰对抗相位编码脉冲压缩雷达的不足,提出了一种对抗相位编码脉冲压缩雷达的多相重构干扰调制技术,将侦察获得的雷达信号样本分成若干子段,重构产生相干干扰信号。该干扰信号可以获得雷达信号的相干处理增益,干扰功率利用率高。仿真结果表明：该技术可以根据雷达工作模式进行干扰调制,产生预期的干扰信号波形,具有较好的干扰效果。     

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。      

基于雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的间歇采样转发干扰抑制方法

间歇采样转发干扰(ISRJ)是基于欠采样原理的新型雷达相干干扰技术,能够形成密集假目标干扰。该文针对抗间歇采样转发干扰问题,提出一种雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的抗干扰方法。首先,以发射信号脉冲压缩积分旁瓣能量和干扰信号非匹配滤波输出积分能量为目标函数,综合考虑发射信号的幅度约束,建立了间歇采样转发干扰抑制的数学优化模型。然后,通过问题分解推导了雷达发射波形和非匹配滤波器的解析表达式,基于迭代算法设计了发射波形和非匹配滤波器。最后,通过仿真实验的方式验证了发射波形和非匹配滤波器的性能、抗间歇采样转发干扰性能以及所提方法的间歇采样转发干扰抑制能力。     

基于雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的间歇采样转发干扰抑制方法

间歇采样转发干扰(ISRJ)是基于欠采样原理的新型雷达相干干扰技术,能够形成密集假目标干扰.该文针对抗间歇采样转发干扰问题,提出一种雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的抗干扰方法.首先,以发射信号脉冲压缩积分旁瓣能量和干扰信号非匹配滤波输出积分能量为目标函数,综合考虑发射信号的幅度约束,建立了间歇采样转发干扰抑制的数学优化模型.然后,通过问题分解推导了雷达发射波形和非匹配滤波器的解析表达式,基于迭代算法设计了发射波形和非匹配滤波器.最后,通过仿真实验的方式验证了发射波形和非匹配滤波器的性能、抗间歇采样转发干扰性能以及所提方法的间歇采样转发干扰抑制能力.     

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PD雷达干扰的计算机仿真与分析

针对脉冲多普勒雷达采用脉冲压缩技术,相参积累等相参技术,并采用相干旁瓣对消和旁瓣匿影抗干扰技术,因此具有很强的抗干扰能力。首先介绍了基于噪声卷积和间歇采样两种灵巧噪声干扰方法的基本原理,为了证明灵巧噪声干扰的有效性,采用低重频下PD雷达为干扰对象进行干扰仿真试验。为了能够提高干扰效果,提出了改进方法,并进行计算机仿真。仿真结果表明,灵巧噪声干扰能很好地干扰相参体制雷达。     

脉间-脉内捷变频雷达抗间歇采样干扰方法

为提升雷达抗间歇采样干扰的能力,该文根据间歇采样转发干扰收发分时的特点,利用脉间-脉内捷变频波形的“主动”抗干扰优势,提出了一种基于分数阶傅里叶变换的并行干扰抑制方法。首先在时域对被干扰的子脉冲进行提取,并将提取到的信号进行切片处理,然后在分数阶傅里叶域利用窄带滤波器组对干扰进行抑制,最后构造匹配滤波器组进行分段脉冲压缩实现子脉冲积累。理论分析和仿真结果表明,所提方法可以有效对抗不同间歇采样干扰样式组成的多主瓣干扰,在高干信比条件下依然具有良好的抗干扰性能,极大提升了雷达的抗干扰能力。      

间歇采样移频转发干扰效果仿真分析

相比于传统的干扰样式,间歇采样转发干扰能够巧妙利用脉压雷达的匹配滤波特性,对线性调频脉压雷达产生更有效的干扰。将移频干扰与间歇采样转发干扰相结合,从原理上分析间歇采样移频转发干扰方法,研究移频量对干扰效果的影响,最后给出随机移频转发干扰样式仿真结果,验证了间歇采样移频转发干扰方法的灵活性。     

利用时频分析的间歇采样干扰对抗方法

为了提高线性调频脉压雷达在复杂电磁环境下的抗干扰能力,提出了基于时频分析的间歇采样干扰识别与抑制算法。针对间歇采样干扰信号在时域上的不连续性,将雷达接收信号通过扩展处理中的混频处理之后再进行时频分析,通过对时频分析结果的处理进而提取一种特征参量,对雷达接收信号中是否存在干扰进行鉴别;同时将扩展处理与时频分析相结合,根据时频分析求解合适的带通滤波器,用以对雷达接收信号扩展处理的结果进行滤波,从而消除干扰。理论推导和计算机仿真结果表明,这种方法能够在合理的信噪比下鉴别出雷达是否受到间歇采样干扰,并且能够进行有效的抑制。      

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。     

对V-调频信号的间歇采样转发干扰研究

间歇采样转发是一种新型的干扰式样,可以产生相干假目标串的干扰效果。研究了对V-调频信号的间歇采样干扰方法。在阐述了间歇采样转发干扰的基本原理后,分析了间歇采样转发信号的时频和频域特性,在理论上推导了干扰信号经匹配滤波后输出的信号模型;在此基础上,根据低阶假目标的幅相特性,提出了一种使假目标回波和真实目标回波的反相对消方法,并进一步推导了为实现反相对消对转发时延、转发频率、转发功率的要求。仿真结果表明这种方法能实现目标回波的有效对消。该文研究成果对于间歇采样转发干扰机的原理设计及使用具有指导意义。     

抗间歇采样转发干扰的波形设计方法

间歇采样转发干扰是一种先进的密集假目标干扰技术,该技术基于“欠采样”原理对雷达信号进行低速率间歇采样处理,具有干扰快速响应、抗捷变能力强等优点,能够使雷达无法检测真实目标,甚至使信号处理系统过载。该文针对间歇采样转发干扰样式,基于模糊函数理论,首先设计了一种抑制该干扰的特殊雷达工作波形,即“稀疏多普勒敏感波形”,这种波形通过破坏干扰信号多普勒频率上的输出连续性实现对干扰信号的抑制;然后,基于该波形在时域上的等间隔副瓣特性,提出一种时域上的“滑窗抽取检测”方法,在抗干扰的同时实现目标检测;最后,理论分析和仿真实验验证了该设计波形的干扰抑制有效性,以及“滑窗抽取检测”方法在干扰背景下的良好目标检测性能。     

无人机集群对多雷达参数测量的影响效应

为验证无人机(UAV)集群电子对抗的效果,针对集群本体、集群压制干扰、集群转发干扰、集群相干干扰对多雷达参数测量的影响机理进行了探讨,并重点分析了信噪比、干信比、目标回波与UAV本体回波幅值比等影响因素。首先基于贪心算法对UAV干扰资源进行资源分配,然后通过仿真分析了几种干扰方式对雷达参数测量的影响。实验结果表明：集群本体对雷达的影响效果较小,主要原因是UAV体积小,回波功率低;集群压制干扰由于增大了检测阈值,使多雷达的目标检测概率大幅降低;集群转发干扰能产生大量假目标,导致雷达测角误差较大;集群相干干扰可使雷达测角偏离主波束方向,形成角度欺骗。综合分析,压制干扰、转发干扰和相干干扰这3种干扰方式运用在集群干扰中都具有较好的干扰效果。     

基于MIMO雷达的重复线性冗余多载波相位编码信号抗间歇采样干扰研究

该文基于雷达信号时域间断采样获得间歇采样和重复干扰（ISRJ）的原理,提出了一种基于多输入多输出（MIMO）雷达和多载波相位编码（MCPC）雷达信号的新型重复线性冗余（RLR）波形,即RLR-MCPC信号。从波形设计的角度出发,对于采用MCPC多相编码结构的信号,采用混沌序列对每个码片进行时域编码。此外,在时频域中,一些码片通过重复线性排列进行冗余编码。频域上,每个子载波都包含冗余编码,时域上,脉内任意时间段都包含冗余编码。在MIMO雷达中,雷达信号按子载波分成多路通道进行传输,在每路通道中对接收信号进行处理,保证间歇采样不论在时域中如何采样,都会在某一路通道上采样到冗余信息,从而与匹配滤波器失配。所以,RLR处理使信号具有抗间歇采样转发干扰（ISRJ）的特性,能有效抑制ISRJ假目标的干扰。结果表明,在该文设计的典型参数下,经过脉冲压缩后的RLR-MCPC信号的SJR改善因子比MCPC信号优化了2.5~3 dB。