System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法与装置制造方法及图纸_技高网

机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法与装置制造方法及图纸

技术编号:42583234 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-03 18:01
本发明专利技术属于雷达电子对抗技术领域,公开了一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法与装置,本发明专利技术通过计算干扰机与雷达波束角度关系估计出样本的空间域多普勒关系,构建离散多普勒移频参数,然后以典型前视阵非均匀杂波为背景,通过空间正交投影实现仿真杂波向非均匀载波的转换,生成空时两维非均匀杂波干扰,实现对杂波谱的灵巧扰乱。该方法与传统干扰算法相比能够有效降低杂波的非均匀特性,并且不易被识别成干扰进行抑制。基于实测数据的计算机仿真结果验证了该方法的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达电子对抗,尤其涉及一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法与装置


技术介绍

1、将雷达技术应用于机载平台是现阶段的关键研究方向。机载雷达利用其飞行高度的先天优势,有效规避地球曲率和地形遮蔽带来的限制,实现了对超视距目标的远距离探测和跟踪。受限于平台运动特征和负荷能力,机载雷达的运用也存在比较明显的限制。首先是高强度地面杂波的空时域扩散问题,这源自于同一距离不同角度分辨单元内地物相对于雷达天线的相对速度差异。以均匀线阵为基础的stap技术发展和运用已经比较成熟。发展新的雷达体制,从而突破平台载荷带来的有效天线口面限制,成为机载雷达发展的主要方向。实际处理中,stap也面临一些问题。一方面,stap处理在设计滤波器权值时,需要对空时二维杂波噪声协方差矩阵求逆;当进行全维度的stap处理,由于阵元和脉冲数目巨大,导致求逆运算量巨大,工程中硬件设备难以承受。另一方面,在现实处理中,无法获得理想的杂波噪声协方差矩阵,通常采用大量的独立同分布(iid)的样本来估计。

2、而机载雷达中由于阵列机构、飞行姿态、现实复杂的环境等因素,并没有足够多的有效样本用来估计杂波噪声协方差矩阵,最终导致杂波抑制性能恶化。目前,科研人员对stap干扰技术的研究兴趣主要集中在多普勒维干扰。基于阶梯波移频的假目标干扰方法通过控制移频量,可以形成非均匀干扰。基于频谱调制的欺骗干扰技术干扰机对接收的雷达脉冲信号经过数字射频存储器存储、调制后,以密集相干脉冲串的形式转发,目标所在距离单元上会形成多个频谱欺骗假目标,从而影响真实目标的检测。基于灵巧噪声的旁瓣干扰方法通过将假目标与随机噪声结合后,可以生成灵巧噪声干扰信号,该干扰信号在时域和多普勒域都有一定程度的展宽,可以在距离维产生多个具有欺骗信息的假目标,并让生成的灵巧噪声干扰信号从雷达旁瓣进入,能够在不影响杂波均匀性的前提下,达到欺骗干扰的目的。基于间歇采样的正弦加权调频干扰方法通过对接收的雷达信号先进行间歇采样处理,再加以正弦加权调频后,可以生成数量较多的时域灵巧假目标,这些假目标能够形成干扰目标或孤立干扰,使stap处理器的性能急剧下降。基于间歇采样的卷积调制干扰方法通过将间歇采样、噪声卷积和延时叠加等多种干扰方式结合,可以产生密集分布的假目标群,利用这些假目标可以构造非均匀环境,能够大大降低stap处理器对杂波和干扰的抑制效果。

3、通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:

4、机载雷达中由于阵列机构、飞行姿态、现实复杂的环境等因素,并没有足够多的有效样本用来估计杂波噪声协方差矩阵,最终导致杂波抑制性能恶化。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本专利技术提供了一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法与装置。

2、本专利技术是这样实现的,一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法包括:

3、步骤一,通过计算干扰机与雷达波束角度关系估计出样本的空间域多普勒关系,构建离散多普勒移频参数;

4、步骤二,以典型前视阵非均匀杂波为背景,通过空间正交投影实现仿真杂波向非均匀载波的转换,生成空时两维非均匀杂波干扰,对杂波谱的灵巧扰乱。

5、进一步,针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱具体方法如下:

6、步骤1:通过干扰站1通过电子侦察获取雷达目标的频率fc,方位向θ,俯仰方向脉宽τ,脉冲重复频率fr,波长λ,雷达的径向距离r以及速度v;

7、步骤2:构造杂波距离矩阵,其中在方位与距离军按照l个离散点进行处理,雷达天线的方位主瓣宽度为β,以3β作为方位离散;

8、

9、步骤3:在俯仰维其中在方位与距离军按照l个离散点进行处理,雷达天线的俯仰主瓣宽度为α,以α作为方位离散;

10、

11、步骤4:根据干扰机与雷达波束角度关系估计出样本的空间域多普勒关系,构建基于当前本地杂波视角的多普勒移频参数矩阵;

12、

13、步骤5:构建基于机载前视阵的多普勒移频参数矩阵

14、

15、步骤6:根据杂波距离,构造基于主瓣宽度的空时两维杂波干扰;求出正交投影矩阵w,w按照下式求出;

16、

17、步骤7:按照空间相关处理,将接收的基带信号s(t)按照空间域时间践行离散处理其中干扰源的信号相位设计与干扰源2采用空间域多普勒离散处理方式,两台干扰机采用同源方式,其中干扰站1发射信号fj1如下:

18、fj1=whfj

19、

20、

21、

22、其中arg表示取相位运算,δfd为多普勒步进单元,为空间相位步进单元;

23、步骤8:设置干扰机2的发射信号fj2=s(t),同时干扰机1的fj1将所有的阵列单元相加求和后,通过本地上变频、功率放大以及天线辐射出去。

24、本专利技术的另一目的在于提供一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱装置包括:

25、构建模块,用于通过计算干扰机与雷达波束角度关系估计出样本的空间域多普勒关系,构建离散多普勒移频参数;

26、生成模块,用于以典型前视阵非均匀杂波为背景,通过空间正交投影实现仿真杂波向非均匀载波的转换,生成空时两维非均匀杂波干扰,对杂波谱的灵巧扰乱。

27、本专利技术的另一目的在于提供一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法的步骤。

28、本专利技术的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法的步骤。

29、本专利技术的另一目的在于提供一种信息数据处理终端,所述信息数据处理终端用于实现所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱装置。

30、本专利技术的另一目的在于提供一种用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,该系统包括:

31、干扰参数获取单元:用于通过电子侦察手段获取雷达目标的频率、方位、俯仰方向、脉宽、脉冲重复频率和波长,以及雷达的径向距离和速度;

32、杂波模拟单元:根据获取的雷达参数构造杂波距离矩阵和多普勒移频参数矩阵,以模拟非均匀杂波环境;

33、干扰信号生成单元:采用空间正交投影技术将仿真杂波转换为非均匀载波,生成针对机载雷达的灵巧杂波干扰;

34、信号发射单元:负责按照特定信号处理技术处理干扰信号,并同步发射,确保干扰信号的有效覆盖。

35、进一步,所述干扰参数获取单元进一步包括高精度侦察设备,能够同步捕获雷达信号的空间和时间特性,并详细分析雷达的操作模式和波束扫描特性。

36、进一步,所述杂波模拟单元进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法,其特征在于,针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱具体方法如下:

3.一种实施如权利要求1-2任意一项所述自由度灵巧扰乱方法的针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱装置,其特征在于,该系统包括:

4.根据权利要求3所述的用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,其特征在于,所述干扰参数获取单元进一步包括高精度侦察设备,能够同步捕获雷达信号的空间和时间特性,并详细分析雷达的操作模式和波束扫描特性。

5.根据权利要求3所述的用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,其特征在于,所述杂波模拟单元进一步包括一个多普勒效应精确估计模块,用于根据雷达信号的特性调整杂波模拟参数以匹配雷达的实际接收特性。

6.根据权利要求3所述的用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,其特征在于,所述信号发射单元包括多台协同工作的干扰机,每台干扰机配备有独立的时序和相位调整模块,以实现对雷达主瓣和旁瓣的全方位灵巧干扰。

7.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1-2任意一项所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1-2任意一项所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法的步骤。

9.一种信息数据处理终端,其特征在于,所述信息数据处理终端用于实现如权利要求3所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱装置。

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【技术特征摘要】

1.一种针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱方法,其特征在于,针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱具体方法如下:

3.一种实施如权利要求1-2任意一项所述自由度灵巧扰乱方法的针对机载雷达空时自适应处理杂波自由度灵巧扰乱装置,其特征在于,该系统包括:

4.根据权利要求3所述的用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,其特征在于,所述干扰参数获取单元进一步包括高精度侦察设备,能够同步捕获雷达信号的空间和时间特性,并详细分析雷达的操作模式和波束扫描特性。

5.根据权利要求3所述的用于机载雷达空时自适应处理的杂波自由度灵巧扰乱系统,其特征在于,所述杂波模拟单元进一步包括一个多普勒效应精确估计模块,用于根据雷达信号的特性调整杂波模拟参数以匹配雷达的实...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明张波
申请(专利权)人:桂林长海发展有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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