面向脉冲多普勒雷达的灵巧噪声干扰方法研究

包 括 敌 方 雷 达 发 射 信 号 的 频 率 、 宽 、 复 频 率 等 ， 仅 在 频 脉 重 不
域 上 瞄 准 目标 信 号 中 心 频 点 ， 时域 上 也 与 目标 信 号 重 叠 ， 使
能 量 集 中 在 雷 达 信 号 带 宽 内 ， 对 雷 达 信 号 起 到 更 好 压 制 作 能 用 。 且 大 大 降 低 了 Ｓ Ｂ或 Ｓ ｃ抗 干 扰 技 术 的 性 能 。 可 以 并 Ｌ Ｌ 它
存 储 器 ， 经 过 调 制 的 噪 声 信 号 通 过 信 号 合 成 器 形 成 灵 巧 噪 与 声 的数 字 信 号 ， ＤＡ 转 换 成 中频 模 拟 信 号 ， 后 调 制 到 原 由 ／ 然 来 的频 段 ， 过 天 线 发 射 进 行 干扰 。 经 文 中灵 巧 噪声 选用 卷积 调制 的方 法 产生 。 具体 方法 如下 ：
假 设 噪 声 为 白 噪声 ， 表达 式 为 ｎ ｔ ， 过 带 通 滤 波 器 ｈ（） （ 通 ） ｉ ｔ
∞
图 ３ 目标＋ 巧 噪 声 干 扰 时 域 图 灵
Ｆｇ ３ Ｔｍｅｄ ｍ ｉ ｇ ｒ ｏ ｒｅ ｎ ｍａｔ ｏ ｅｊｍｍ ｎ ｉ． ｉ ｏ ａｎｆ ｕｅ ｆａｇｔ ｄｓ ｒ ｎｉ ｉ ｔ ａ ｓ ａ ｉｇ
通 过 图 ３ 图 ４可 以看 出 。 巧 噪 声 信 号 在 时域 上 完 全 与 、 灵 目标 回波 信 号 重 叠 ， 干 扰 能 量 更 加 集 中 的 叠 加 在 目标 信 号 使
第２ ０卷 第 ７期
Ｖｏ ．０ １ ２
Ｎｏ ７ ．
电子设计 工程
Ｅ ｅ ｔｏ ｉ ｓｇ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｌ ｃ ｒ ｎ ｃ Ｄｅ ｉ ｎ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ
２１ ０ ２年 ４月
Ａｐｒ ２ ２ ． ０１
面向脉冲多普勒雷达的灵巧噪声干扰方 法研 究
任 丽莉 ， 毅 寰 ，沈 康 赵 一 ・
收 稿 日期 ：０ ２ ０ 一 １ ２１—２ ｌ
１ － ７６
（） １
以达 到最 好 干 扰 效 果 。
产 生 灵 巧 噪 声 信 号 有 多 种 方 法 ， 普 遍 采 用 数 字 射 频 存 现 储 （ Ｒ Ｍ） 术 来 实 现 ， 干 扰 机 组 成 框 图如 图 １ 示 。 Ｄ Ｆ 技 其 所
期 。 Ｚ 。 且 Ｉ ＜
具 有 时 宽 大 、 宽 大 、 线 增 益 高 和 副 瓣 低 等 特 点 ． 够 大 大 带 天 能
抑制 杂波和非相参干扰『 ｌ ＿ 。因此 。 通 的 压 制 干 扰 和 欺 骗 式 干 普
则 脉 冲 多普 勒 雷 达 信 号 数 学 模 型 可 以表 示 为 ：
ｓ ｆ ｕ ｔｃｓｗｏ ｆ ） （）ｏ２ｆｔ （
（） ３
２ 灵巧 噪 声 干 扰 模Fra bibliotek型 灵 巧 噪声 干 扰 是 一 种 新 型 干 扰 ． 具 有 压 制 干 扰 的 特 点 既
又 具 有 欺 骗 干 扰 的性 质 ， 以 根 据 干 扰 对 象 和 干 扰 环 境 灵 活 可
变 化 ， 生 与 目标 回波 信 号 非 常 相 似 的 干 扰 信 号 ［ 产 ２ １ 巧 噪声 。灵 干 扰 要 求 比真 正 的 噪声 干 扰 要 更 多 地 了 解 敌 方 雷 达 的 信 息 ，
（ ． 国 空 空 导 弹 研 究 院 河 南 洛 阳 ４ １ ０ ； ． 空制 导 武 器航 空 科技 重 点 实验 室 河 南 洛 阳 ４ １ ０ ） １中 ７０９ ２ 航 ７ ０ ９
摘 要 ： 对 传 统 的 压 制 干 扰 和 欺 骗 式 干扰 难 以 对 脉 冲 多普 勒 雷 达 产 生 显 著 干扰 效 果 的 问题 。 究 了一 种 利 用数 字 储 针 研 频 技 术 和 卷 积 调 制 方 式 产 生 灵 巧 噪 声 干扰 的 方 法 。 种 干扰 不但 具 有 压 制 干 扰 的 特 点 ， 具 有 欺 骗 干 扰 的性 质 ， 但 这 还 不 在 频 域 上 瞄 准 目标 频 率 ， 时域 上 也 与 目标 脉 冲 重 合 ， 够 更 好 的 利 用 干 扰 功 率 。仿 真 试 验 表 明 ， 干 扰 对 脉 冲 多普 在 能 该
”
基准 目标＋ 噪声
时 间／ｕｓ
图 １ 灵 巧 噪声 干扰 机 组 成 框 图
Ｆｇ １ Ｃ ｍ ｏｉｏ ｌ ｋｄａｒｍ ｆ ｍ ｒｎ ｉ ｍｍ ｎ ｙｔｍ ｉ． ｏ ｐ ｓｉｎｂｏ ｉｇａ ｏ ａｔ ｏｓ ｊ ｉｇｓｓｅ ｔ ｃ ｓ ｅａ
被 干 扰 雷 达 的发 射 脉 冲 经 接 收 、 大 以 后 ， 本 振 信 号 放 与 混 频 ， 由 Ａ Ｄ采 样 形 成 数 字 中频 信 号 。 接 送 入 数 字 射 频 再 ／ 直
Ｉｃｎｍａｅｔｅ ａ ｉｇｐ ｗ ｒ ｏｅｕｅｕ ｙ Ｔ ｅｓ ｕａｉ ｓｌ ｄｃｔｄｔａ ｔｅ ａ ｉｇｐｏ ｕ ｅ ａ ｇｉｓ Ｐ ｌ － ｔ ａ ｋ ｍｍ ｎ ｏ ｅ ｌ ｓｆｌ ． ｍ ｌｔ ｎｒ ｕｔｉ ｉ ｅ ｔｈ ｍｍ ｎ ｒｄｃ ｄｃｎａａｎｔ ｕｓ ｈｊ ｍ ｌ ｈ ｉ ｏ ｅ ｓｎ ａ ｈ ｊ ｅ
ｊｍ ｎ ． ｈｓ ｉｄｏｊｍ ｎ ｏ ｏ ｌ ｈｓ ｈ ａ ｌ ｋｔａ ｍｉｇ ｂ ｔ ｌ ａ ｅｃａａｔｒｔ ｆ ｅｅ ｔ ｎ ａ ｉｇ ａ ｍｉ Ｔ ｉ ｋｎ ｆａ ｍｉｇｎｔ ｎｙ ａ ｅｔ ｉｏ ｂａ ｅｊｍ ｎ ， ｕ ｓ ｈｓ ｈ ｈ ｃｅｉｉ ｏ ｃ ｐ ｏ ｍｍ ｎ． ｇ ｔ ｒｔｆ ｎ ａｏ ｔ ｒ ｓｃ ｄ ｉ ｊ
Ｓ（）Ａｕ ｔｃ ｃｓ ￣ 机 ）ｔ ） ｒ ＝ （ ）ｏ［ ｔ － ２ （ ］
其中
ｒ２ ｃ ＝ Ｒ，
（） ５
（ ６）
Ｆｇ ４ Ｆ ｑ ｅｃ ｏ ｉ ｇｒ ｆ ａｇｔａｄｓ ａｔ ｏｓ ｍ ｎ ｉ． ｒ ｕ ｎｙｄｍａｎｆ ｅｏ ｒｅ ｍ ｒｎ ｉ ｊ ｍｉｇ ｅ ｉ ｕ ｔ ｎ ｅａ
稿 件 编 号 ：０ ２ ２ ４ ２ １０ ｏ ３
作 者 简 介 ： 丽 莉 （９ ４ ）女 ， 宁 法 库 人 ， 士 ， 理 工程 师 。研 究 方 向 ： 达 导 引 头 抗 干 扰 、 达 导 引 头 设 计 等 。 任 １８一 ， 辽 硕 助 雷 雷
－
任 丽莉 ， 等 面向脉 冲 多普勒 雷 达的 灵巧 噪声 干扰 方 法研 究
１ 脉 冲 多普 勒 雷 达 模 型
脉 冲 多 普 勒 雷 达 是 一 种 利 用 多 普 勒 效 应 检 测 目标 信 息 的脉 冲 雷 达 。这 种 雷 达 为 全 相 参 雷 达 ． 仅 具 有 脉 冲 雷 达 的 不 距 离 鉴 别 力 和 连 续 波 雷 达 的 速 度 鉴 别 力 。 且 具 有 较 强 的 杂 而 波 抑 制 能 力 ， 在 较 强 杂 波 背 景 中 分 辨 出动 目标 回波 。 能
－
（） （ｏｔｏ （） ｏ ￡＝ ｎ（） ￡） ２
表 达 式
（） ４
５ － — ４ ３
— — ２ １
０
１
２
３
４
５
假 设 目标 距 离 为 ， 目相 对 速 度 为 ， 雷 达 回波 信 号 弹 则
频目 １Ｏ ０ Ｈ ５ ０Ｍ ｚ
图 ４ 目标 ＋ 巧 噪 声 干 扰 频 域 图 灵
随着 科 学 技 术 的 发 展 ， 子 对 抗 技 术 在 现 代 战 争 中 占据 电 越 来 越 重 要 的 地 位 ， 扰 与 抗 干 扰 成 为 最 热 门 的研 究 课 题 之 干
一
ｕ）ｅ（ ＋ｃ字 ）．ｅ（Ｊ ） ＝２，（ （ ｒｔ ｒｔ』 ＋． ｃ ， Ｉ ．２ ｔ ｃ鲁） （ ．ｒｔ ＝ 』 ｅ ＋ Ｎ ）
式 中 ｒｃ（ ） 脉 宽 为 Ｔ的矩 形 函 数 ， 为 脉 冲 重 复 周 ｅｔ ｔ 为
』
。
现 代 脉 冲 多普 勒雷 达 普 遍 采 用 相 参 脉 冲 、 冲 压 缩 、 低 脉 超
副瓣 天 线 、 瓣 对 消 （ Ｌ ） 旁 瓣 消 隐 （ Ｌ 等 抗 干 扰 技 术 ， 旁 ＳＣ及 Ｓ Ｂ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｉ ｎ ｔＰ ｌ － ｐ ｌｒ Ｒａ ａ ，ＤＲＦ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ｖ ｌ ｔ ｎ ｍｅｈ ｄ ｉ ｓ ｄ ｔ ｅ ｅ ａｅ ａ ｓ ｒ ｎ ｉｅ ｍｉ ｇ ａ ｕ ｓ Ｄｏ ｐ ｅ ｄ ｒ ｅ Ｍ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｃ ｎ ｏｕ ｉ ｔ ｏ ｓ ｕ ｅ ｏ ｇ ｎ ｒ ｔ ｍａ ｔ ｏ ｓ ｏ
根 据 不 同 雷 达 信 号 的 结 构 特 征 ， 择 干 扰 效 果 最 好 、 对 性 选 针 最 强 的 干 扰 信 号 样 式 ， 自适 应 地 改 变 干 扰 信 号 形 式 和 参 数 ，
假设 连续波多普勒雷达信号 为 ：
ｓｆ ｃｓｗ０ （） ｏ２ ｆｔ 式 中 Ａ 为 信 号 幅 度 ， 为 信 号 中心 频 率 。 调 制 函 数 Ｕ ｔ为 ： （）
Ｓｕ ｙｏ ｒ ｏｓ ｍｍｉｇａ ａｎ ｔ ｕｓ － ｐ ｌｒｒ ｄ ｒ ｔｄ ｎ ｓ ｔ ｉ ｊ ｍａ ｎ ｅ ａ ｎ ｇ ｉｓ ｌ Ｄｏ ｐｅ ａ ａ Ｐ ｅ
、 ＲＥ Ｌ ． Ｚ Ｎ ｉ ｉ， ＨＡＯ — ｕ ｎ ，Ｓ １ Ｙｉｈ ａ ＨＥＮ Ｋａ ｇ ・ ｎ
Ｄｏ ｐ ｅ ａ ａ ｂ ｅ ｖ ｂｙ ａ ｄ ａ ｈ ｅ ｅｔ ｅ ｄ ｓｇ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｐ ｌ ｒ ｄ ｒｏ ｓ ｒａ ｌ ｎ ｃ ｉｖ ｅ ｉｎ ｒ ｑ ｉ ｒ ｈ ｅ ｎ．
Ｋｅ ｏｄ ： ｍａｔ ｏｓ ｍ ｎ ； ｕｓ— ｏｐｅ ； Ｒ Ｍ； ｉ ｕａｉ ｙｗ ｒｓ ｓ ｒｎ ｉ ｊ ｍｉｇ Ｐ ｌ Ｄ ｐ ｌ Ｄ Ｆ ｓ ｌ ｏ ｅａ ｅ ｒ ｍ ｔｎ
４０
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滤 波 后 形 成 窄 带 白噪 声 ｎ（） 经 Ｈ ｌｅ 变 换 ２ｔ后 形 成 复 ｌｔ， ｉ ｒ ｂｔ （ ）