对STAP处理器的投散射式伪杂波干扰技术

具有空时自适应处理技术（STAP）的机载雷达从空时二维联合域处理信号,而传统干扰方法因信号维度单一性很难产生有效干扰效果。文中针对STAP处理器抗干扰特性,提出一种具有空时二维特性的投散射式伪杂波干扰新技术,根据多普勒频率对方位的依从关系,向地面投射干扰信号,利用地面散射特性产生与地杂波特性相似的伪杂波干扰信号。分析了该干扰信号的空时矢量模型,研究了干扰信号二维功率谱的轨迹可控性问题。该干扰信号在空时二维空间上呈现不与杂波轨迹重合的刀背式分布,多普勒轨迹可控,能控制干扰信号的二维功率谱始终覆盖在被保护目标上。仿真实验结果显示：处理器改善因子降低,杂波谱畸变,证明了该干扰方法的有效性。     

投散射式伪杂波分辨单元面积计算及其仿真应用

针对空时自适应处理（STAP）的投散射式伪杂波干扰克服了传统干扰方法的单维性,现有文献中基于干噪比（JNR）来仿真伪杂波,由于未能反映干扰功率的真实分布而不能准确反映伪杂波干扰效果。为了更准确的评估干扰效果,本文提出了一种计算伪杂波分辨单元面积的方法。根据伪杂波干扰模型,建立合适坐标系,通过坐标变换推导了伪杂波地面等距离椭圆环的解析表达式,给出了分辨单元面积的积分表达式。根据分辨单元面积计算出各伪杂波块散射的干扰功率,结合投散射干扰的空时特性对伪杂波进行仿真。通过仿真实验对比了两种方法生成的伪杂波的功率分布、功率谱和干扰效果。仿真结果表明基于分辨单元面积生成的伪杂波更符合实际,能更准确地评估伪杂波干扰效果。      

对空时自适应处理雷达的投散射式伪杂波干扰方法信号特性分析

针对宽带噪声干扰在空时自适应处理（Space-Time Adaptive Processing,STAP）雷达功率凝聚工作模式下无法有效掩护被保护目标方位信息的问题,提出了一种投散射式伪杂波干扰方法,分析了干扰信号在雷达接收端的空时特性.该方法通过向地面特定区域投射经过调制转发的雷达信号产生类杂波干扰信号.该信号多普勒频率与方位耦合、具有空间连续性与时间连续性,空时功率频谱轨迹可控.推导了干扰信号空时矢量模型,从雷达接收机的角度分析了干扰给目标检测带来的影响;在研究干扰信号多普勒轨迹分布特性与等值多普勒曲线分布特性的基础上,提出了干扰空时协方差矩阵特征值数目估计方法.仿真结果表明,该方法产生的干扰空时功率谱呈背脊线分布,使STAP处理器出现多个凹口,有效保护了目标信息.     

基于主瓣杂波高效配准的机载非正侧视阵雷达STAP 算法研究

该文针对机载非正侧视阵雷达杂波距离空变特性,提出基于主瓣杂波高效自适应配准的STAP 算法。为降低运算量,采用时空级联方法首先精确估计主杂波多普勒频率,然后采用稀疏重构技术估计主杂波的空间角频率,进而对不同距离单元的主杂波进行2 维配准,最后采用3DT 进行杂波抑制。仿真实验表明,经主杂波配准后,3DT改善因子在主杂波区提高了约18 dB,显著提高了对慢动目标的检测性能,且该文方案实时处理的运算量小。      

对空时二维自适应处理雷达的投散射宽时限扫频式干扰技术研究

针对传统干扰方法因干扰信号维度单一而难以在空时二维联合域对空时自适应处理器（Space-Time Adaptive Processing,STAP）产生有效干扰这一问题,提出了一种能覆盖整个空时二维平面的投散射宽时限扫频式干扰方法.该方法是向特定区域投射具有多普勒带宽的扫频信号,利用散射回波干扰STAP雷达.地形散射使干扰信号具有空时耦合特性,干扰信号空域连续,STAP处理器无法从空域识别抑制;宽时限扫频方式导致脉冲间多普勒频率存在差异,使雷达无法提取干扰信号多普勒频率,能占用处理器大量自由度.仿真结果表明,该方法产生的干扰功率谱能覆盖整个空时平面,使处理器自由度严重损失,导致STAP处理器性能下降,验证了该方法的有效性.     

机载相控阵雷达降维STAP信号处理机的设计

由于巨大的运算量和其他技术问题的存在，空时二维联合处理（STAP）技术的实现必须进行降维处理。文中设计了一种先时后空白适应级联降维处理信号处理机。该信号处理机主要由预处理、通道处理、STAP波束形成和多CPU等模块组成，主要完成通道校正与均衡、动目标显示、数字脉冲压缩和多普勒滤波、STAP波束形成和恒虚警率检测，以及解模糊的功能。     

机载相控阵雷达STAP原理及其干扰方法研究

空时二维自适应处理技术(STAP)具有优越的杂波抑制性能,作为一种关键动目标检测技术,在机载和天基雷达中得到了广泛的应用。首先介绍了机载雷达的杂波几何模型,阐述了机载相控阵雷达STAP技术的基本原理,然后从其弱点和局限性出发探讨了对其可能的几种干扰方式,并详细解释了其干扰机理,为机载相控阵雷达STAP干扰技术的具体实现打下了基础,具有一定的工程应用价值。     

STAP中直接数据域算法的一种改进

Sarkar等人提出的直接数据域算法中,利用时域两脉冲(或空域两阵元等)加权对消实现对感兴趣信号(SOI)的去除,得到不合感兴趣信号(SOI)只含有干扰信号的样本,进而估计滤波权.但由于预处理使用的是一维滤波,在SOI去除的同时,也对消了一部分杂波,使得估计的杂波能量不足,引起改善因子损失,因此对消滤波器阻带带宽应尽量小.而由于实际应用中一般不可能精确已知SOI方向,过窄的滤波带宽往往又不能完全对消SOI.为了提高SOI的误差鲁棒性,同时改善杂波抑制性能,提出了一种改进的算法,先用MTI(三脉冲对消)抑制主瓣杂波,再用一种改进的直接数据域方法抑制其它杂波.仿真结果验证了该算法的有效性.     

弹载宽带相控阵雷达高度目标检测的通道级STAP方法

针对弹载宽带相控阵单脉冲测角雷达体制,根据海面上具有一定高度的舰船目标的距离-高度耦合效应、多普勒-高度耦合效应,提出了一种基于通道级空时自适应处理（Space Time Adaptive Processing,STAP）的高度目标检测新方法。该方法在和、差通道距离-多普勒二维成像的基础上,采用自适应对消技术进行杂波抑制,并通过数字方式形成修正的和、差通道。在修正的和通道上进行目标检测,利用修正的和、差通道之间的单脉冲比值测量目标的角度。理论分析及仿真结果表明:该方法在抑制杂波、检测目标的同时,能抑制移位角闪烁、有效改善高度目标的检测性能,且运算量低易于实现。      

双基地STAP在机载雷达中的应用

本文研究了双基地空时自适应处理(STAP)的性能，文中指出一般的双基地杂波环境具有不稳定性，这种不稳定性会阻碍STAP的实施。文中举例说明，如果不采取正确的措施，协方差估值误差所带来的信号干扰噪声比(SINR)损失可达30dB，但是如果使用了局域化STAP算法并结合时变加权处理，大部分性能损失还是可以挽回的。     

对机载雷达STAP的调频转发干扰研究

针对空时自适应处理（STAP）过程中,训练样本内包含干扰目标时,自适应处理器会在该干扰目标所在方位?多普勒频率处产生零点这一特性,提出一种调频转发干扰方法。该方法通过对干扰机接收信号加以频率调制,在目标周围生成多个距离分布可控的假目标,破坏训练样本独立同分布条件,导致从训练样本中估计得到的样本协方差矩阵与真实的协方差矩阵偏差加大,从而影响自适应处理器检测目标结果。仿真结果表明,该方法产生的假目标既可有效降低空时自适应处理系统的目标检测性能,也可构成对空时自适应系统的欺骗干扰。     

基于密集干扰的机载雷达STAP技术的干扰研究

空时自适应处理（STAP）技术是新一代机载预警雷达的关键技术,其优越的抑制杂波和干扰的性能给电子对抗提出了严峻考验。从STAP技术的原理出发寻找其不足,通过密集干扰使得STAP最优时,系统因缺乏足够多的自由度干扰抑制性能大大下降,最后通过仿真验证了该方法的干扰效果。     

有源干扰条件下机载MIMO雷达降维STAP方法

针对机载多输入多输出雷达杂波与干扰的同时抑制问题,提出一种降维空时自适应处理方法.首先,利用系统参数离线简便构造出杂波子空间,然后,根据杂波基向量与干扰基向量的关系,对杂波加干扰协方差矩阵的秩进行分析.当存在有源干扰时,系统的杂波与干扰自由度进一步提高.最后利用干扰加噪声协方差矩阵的块对角结构,结合离线构造的杂波子空间,通过迫零方法进行空时自适应权矢量求解.该方法能够有效降低运算复杂度,具有接近全维最优处理的杂波与干扰抑制性能.     

散射波干扰对多通道SAR-GMTI的对抗性能分析

针对散射波干扰对多通道合成孔径雷达-地面动目标显示(SAR-GMTI)的对抗性能展开研究,文中给出了散射波干扰原理,分析了散射波干扰在SAR距离向和方位向的干扰效果,采用三通道干涉对消技术分析了散射波干扰对多通道GMTI的对抗性能。理论分析和仿真实验表明:散射波干扰对多通道SAR-GMTI仍然具有假目标干扰效果,由于多通道GMTI对干扰的抑制和对消,假目标幅度受正弦调制系数的影响将出现增强区和削弱区。     

对预警雷达STAP的间歇采样转发干扰研究

介绍了时空自适应处理(STAP)的应用背景和干扰方法,阐述了STAP技术的原理,建立了间歇采样转发干扰模型,对比分析了间歇采样转发干扰的效果.结果表明尽管STAP可以提取被强地物杂波淹没的目标,但采用间歇采样转发干扰可以影响STAP提取目标信息,干扰效果明显.     

对副瓣消隐雷达干扰的可行性探讨

从雷达副瓣消隐工作原理分析出发得到以下结论,对于副瓣消隐雷达,干扰机不仅能在主瓣方向产生大于主瓣波束宽度的干扰扇区,在一定的参数设置条件下,在主瓣附近还可产生一个对称的掩护扇区,在此掩护扇区内,真实目标不能被雷达发现,以实现对副瓣消隐雷达干扰扇区的扩展。     

SAR散射波干扰实现方法的研究

根据SAR信号的传播过程和散射波干扰原理，提出了一种散射波干扰的实现方法——干扰机转发地物散射波干扰，即干扰机接收到经地物散射的SAR信号，向SAR接收系统转发，形成散射波干扰。通过分析干扰信号的数学模型，证明了干扰机转发地物散射波干扰信号与干扰机转发SAR信号散射波干扰信号具有相同的数学模型，且能够在距离向和方位向实现二维相干干扰，使SAR图像模糊。最后通过计算机仿真验证了干扰机转发地物散射波干扰的干扰效果。     

逆合成孔径雷达散射波干扰技术研究

针对传统转发干扰对ISAR只能形成点斑干扰的不足,提出了ISAR散射波干扰方法,该方法将截获的ISAR发射信号直接转发至目标,经目标散射后形成散射波干扰信号,获得了更为丰富的干扰信息。文中根据双基地ISAR的成像理论,将干扰机与ISAR接收机分别等效为双基地ISAR的发射站和接收站,建立了ISAR散射波干扰模型,分析了散射波干扰的功率以及对ISAR的干扰效果。研究结果表明通过控制干扰机的转发时延和等效双基地角,散射波干扰可以对ISAR形成单个或多个不同位置的假目标欺骗干扰,而且实现简便,是一种对ISAR形成假目标数量欺骗干扰的有效手段。