对相位和差单脉冲雷达的两点有源相干干扰
多源反向交叉眼干扰技术研究

多源反向交叉眼干扰技术研究交叉眼干扰(Cross-Eye Jamming)通过发射两路或多路幅度近似相等、相位相差180°的干扰信号造成单脉冲雷达指向偏离,可以保护飞机/舰船等军事目标免于主动式雷达导引头的跟踪打击。
自1958年提出以来,交叉眼干扰作为对抗单脉冲雷达最有效的干扰手段,在电子战领域持续受到广泛的关注,尤其近几年国内外对交叉眼干扰开展了大量的理论研究和试验验证。
尽管如此,传统交叉眼干扰的实用化仍然面临着巨大的挑战,仍然受到苛刻的参数容限要求和较高的干信比需求等应用条件的限制。
本文以克服传统交叉眼干扰的实用限制为目的,以增加干扰系统的自由度为解决途径,深入研究了基于反向阵列天线结构的多源反向交叉眼干扰(Multiple-Element Retrodirective Cross-Eye Jamming,MRCJ)理论,在对比MRCJ与传统交叉眼干扰的干扰性能的基础上,给出了MRCJ实用化的合理建议。
第一章阐述了论文的课题研究背景及意义,重点论述了交叉眼干扰的研究现状,最后介绍了本文的主要工作。
第二章系统分析了两源交叉眼干扰的若干问题。
本章从相位波前扭曲的物理现象解释了交叉眼干扰的干扰原理;揭示了反向天线结构是交叉眼干扰实用化唯一有效途径的原因所在;总结了两源反向交叉眼干扰的研究成果和一般性结论;分析了两源交叉眼干扰的应用局限性,并指出增加系统自由度能有效提高交叉眼干扰的实用性。
第三章提出了多源线阵反向交叉眼干扰(Multiple-Element Linear Retrodirective Cross-Eye Jamming,L-MRCJ),并给出了严格的数学推导。
在两种不同的L-MRCJ干扰场景下,分别推导了单脉冲雷达的单脉冲比、单脉冲指示角和交叉眼增益。
研究表明,L-MRCJ兼顾了线性反向天线阵列的多自由度和自调相优势,能够获得比两源反向交叉眼干扰更好的干扰性能。
第四章分析了L-MRCJ的参数容限性能。
交叉眼干扰在反舰导弹突防中的应用_石玉彬

1
交叉眼干扰技术原理
交叉眼干扰又称两电源干扰, 它具有在空间上相
图 10 PDA 算法得的眼图 [ 1] JOHN W, SONS S, HOWARD L H. 高级信号完整性技术 [ M] . 张徐亮, 2011. 译 . 北京: 电子工业出版社, [ 2] BRYAN C. 最大失真 ISI 分析技术( ppt ) [ M] . 荷兰: Intel 2007. 公司电路研究实验室, [ 3] Agilent Technologies Inc. DesignCon [ M] . USA: Agilent Technologies Inc, 2009. [ 4] Intel Inc. Sandy bridge - EP / EX processor HSPICE* signal M] . USA: integrity model user's guide for DDR3 Interface [ Intel Inc, 2005. [ 5] 孙灯亮 . Agilent AEO DDR1&2&3 信号完整性测试分析技 J] . 国外电子测量技术, 2006 , 25 ( 9 ) : 75 - 79. 术探析[ [ 6] 李洋 . 眼图综述报告[ EB / OL] . ( 2012 - 09 - 23) [ 2012 - 图 11 Cadence 画出的眼图 10 - 05] http: www. docin. com.
偏移距离近似为 X = R × tan
[
ΨH 1 - a2 2 1 + a2 + 2 acos
雷达原理

4
雷达原理
2.4 固态发射机
• 固态发射机发展概况和特点
– 逐步替代常规微波电子管发射机,优点如下 • 寿命长、可靠性高 • 体积小、重量轻 • 工作频带宽、效率高 • 系统设计和运用灵活、维护方便, 成本较低
– 平均功率大而峰值功率受限,适用于高工作比 雷达,如连续波雷达
– 在 UHF ~ L 波段发展较快
• 雷达的基本概念
– 利用电磁波的二次辐射、转发或目标固有辐射 来探测目标,获取目标空间坐标、速度、特征 等信息的一种无线电技术,相应的设备称为雷 达站或雷达机,简称雷达
– 二次辐射:反射(单基地)、散射(多基地)
– 转发:二次雷达(导航)
– 固有辐射:通信及雷达信号(被动/无源)、随 机热运动电磁辐射(导引头)
雷达原理
1.1 雷达的概念
• 雷达信号处理
– 目标信号总是被淹没于 杂波(+干扰)+ 噪声
的背景中 – 杂波及干扰强度往往超过目标信号的千万倍 – 信号处理作用
• 增强待测目标信噪比,提取目标参数 • 抑制杂波和干扰信号
雷达原理
1.2 雷达探测原理
• 雷达回波中的可用信息
– 斜距 R ( Rmax 可由雷达方程估算)
• 总效率
– 发射机输出功率与其输入总功率之比 – 对主振放大式发射机应改善输出级的效率
雷达原理
2.2 雷达发射机电性能指标
• 信号形式(调制形式)
– 不同信号形式对发射机的要求各异
波形 简单脉冲 脉冲压缩 高工作比多卜勒
调制类型 矩形调幅
线性调频、相位编码 矩形调幅
工作比(占空比)% 0.01 ~ 1 0.1 ~ 10 30 ~ 50
单脉冲雷达四通道联合的高分辨测角新方法

单脉冲雷达四通道联合的高分辨测角新方法戴幻尧;王建路;韩慧;周波;汪连栋【摘要】常规单脉冲雷达具有方位、俯仰二维角度的测量能力,其角度分辨力取决于天线波束宽度,对主波束宽度内的双/多目标不具备分辨能力.为了提高传统单脉冲雷达测角分辨能力,提出一种新的单脉冲雷达系统结构,巧妙的提取和利用了雷达对角线差通道的接收信号;提出了一种四通道联合单脉冲测角新方法,一次脉冲测量即可同时获得主波束范围内2个目标的二维角度信息,显著提高单脉冲雷达的角度分辨能力.该算法简单便于工程实现,并且在不同信噪比和2目标回波功率比条件下都具有很好的稳定性.最后,通过仿真分析验证了方法的有效性.%The conventional monopulse radar has the ability to measure the elevation and azimuth angles,and the angular resolution depends on the width of antenna beam,normally it can't distinguish two or multiple targets in the main beam.In order to improve the angular resolution of conventional monopulse radar,a novel system structure of monopulse radar is proposed,and a new solution to raise the angle resolution using a single pulse of four channels is presented.This new method skillfully chooses and uses the received signal of diagonal difference channel,and it can simultaneously derive two targets' twodimension angular information at main beam during one measuring process,so the new method can distinctly improve the angular resolution capability.The algorithm is simple and easy to carry out,and its stability is very good on the condition of different SNR and different return power ratio.Numerical simulations have demonstrated the effectiveness of the approach proposed.【期刊名称】《现代防御技术》【年(卷),期】2017(045)003【总页数】6页(P98-103)【关键词】四通道单脉冲;对角差信号;角度分辨力;高分辨;测角;主瓣内【作者】戴幻尧;王建路;韩慧;周波;汪连栋【作者单位】电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳471003;电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳471003;电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003【正文语种】中文【中图分类】TN958.4;TP391.9单脉冲雷达由于测角精度高,得到了广泛应用[1-7]。
基于GA的数字单脉冲雷达相位误差的校正

Ke r s mo o us drp ae r r gn t loi m; rc o Ar v lD ywo d : n p l r a; h s r ; e e c g rh Di t nOf r a( OA) ea eo ia t ei i
摘 要: 为校正数字单脉冲雷达跟踪 系统各通道存在的相位误差 , 针对传统遗传算法在对 目 标来波方位和相 位误差进行估计时可能存在早熟等缺 点, 出了将改进的遗传算法运用到估测阵列相位误差的方法中。在对 提
C m u r n i ei d p l ao s o p t gn r ga A pi t n 计算 机 工程 与应 用 eE e n n ci
基于 G A的数字单脉冲雷达相位误差 的校正
王 韬 , 张庆 乐 , 付连庆 , 马亚 宁, 汤 鹤
WANG T o Z ANG Qige F i qn , a , H n l, U La ig MA a ig T NG H n Y nn , A e 重庆 大学 通 信 与测控 中心 , 重庆 4 04 00 4
TheCe e Co ntr of mmu c to n r c i lmee i niain a d T a kngTee trng& Co mm a d, o g i gUnie st , o g i g4 0 4 , i a n Ch n q n v r i Ch n q n 0 0 4 Ch n y
r d r r c igsse b sdo a a a kn tm a e nGA. mp tr n iern n piain, 0 2 4 ( 1 :2 —2 . t y Co u e gn eig dAp l t s 2 1 , 8 2 ) 1 61 9 E a c o
对单脉冲雷达的遮盖性干扰效果评估

J, f ( ) g (j J( ) F ( )= P; o ) f KR () 8
式 中 , 表 示 雷 达 发 射 峰 值 功 率 ; G P G 、 R表 示 发 射
机 、 收 机 天线 增 益 ; 接 表示 雷 达 波 长 ; R 表示 目标 与 雷达 的距 离 ; 表示 天线 系统 损耗 。 L
Ab ta t S m- i e e c t o o mp iu e s y ia l t e a g e d r c in me s r me t y t m o s r c : u d f r n e me h d f a l d i f t t p c l y h n l ie t a u e n s s e — o f
3 6
航 天 电子对 抗
第 2 8卷第 4期
对 单脉 冲 雷 达 的 遮 盖 性 干 扰 效 果 评 估
邵 伟, 拥军, 涂 葛青林 , 林鸿 生
( 国人 民解放 军海军 士官 学校 , 中 安徽 蚌 埠 2 3 1 ) 3 0 2 摘要 : 振 幅和 差 法是 单 脉 冲雷达 常见 的测 角 定 向体制 。在 分析 振 幅 和差 式 单脉 冲 雷达 工作原 理及 遮盖性 干扰 原理 的基 础上 , 立 了基 于振 幅 和 差 式单 脉 冲 雷达 的 遮盖 性 干扰 评 估 建 模型, 并对 建立 的干扰 模型进 行 了计 算机仿 真 。仿真 结果 表 明 : 在造 成足 够 大的 角度 跟踪误 差
时 , 盖性 干扰 对振 幅和 差式单 脉 冲雷 达 具有较 好 的干扰 效果 。 遮
关键词 : 振 幅 和差 法 ; 脉 冲雷达 ; 单 遮盖性 干扰 ; 果评 估 效
交叉眼干扰分析及实施方法
交叉眼干扰分析及实施方法
付孝龙;白渭雄;杨忠;高绍忠
【期刊名称】《现代防御技术》
【年(卷),期】2016(044)003
【摘要】交叉眼干扰属于2点源相干干扰,传统分析要得到较好的角度欺骗效果,对2点源振幅比及相位差有苛刻的要求.对交叉眼干扰的干扰原理进行了详细的数学推导,并仿真分析了2路干扰信号不同的振幅比及相位差对振幅和差式单脉冲雷达角度跟踪误差的影响.运用交叉眼干扰容限的概念,在分析交叉眼干扰特点的基础上,得出了与传统分析方法不同的2点源振幅比,及相位差可以在一定范围内变化且欺骗角度能够满足要求的结论,并在此基础上对有效实施交叉眼干扰的技术方法进行了探讨.
【总页数】6页(P121-126)
【作者】付孝龙;白渭雄;杨忠;高绍忠
【作者单位】空军工程大学防空反导学院,陕西西安710051;空军工程大学防空反导学院,陕西西安710051;空军工程大学防空反导学院,陕西西安710051;中国人民解放军91697部队,山东青岛266405
【正文语种】中文
【中图分类】TN972+1;TP391.9
【相关文献】
1.“交叉眼”干扰在单脉冲雷达中表现特征分析 [J], 刘庆云;马亮
2.“交叉眼”技术对角跟踪雷达导引头的干扰效果分析 [J], 张伟;莫翠琼;陈秋菊;余强
3.高重频激光对半主动激光制导武器干扰机理分析及实施方法探讨 [J], 车进喜;薛建国;陈勇
4.两源交叉眼与多源线阵交叉眼的干扰性能分析 [J], 周亮;刘永才;孟进;杨浩楠
5.基于MIMO技术的“交叉眼”干扰对抗方法 [J], 牟成虎;郑博;徐卉;易堃
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单脉冲和差测角
★ ★
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★
★单脉冲和差测角原理
1、雷达测角的基础: 电波在均匀介质中传播的直线性和雷达天线 的方向性 2、分类:
测 角 方 法 等信号法
振幅法
最大信号法
相位法
★单脉冲和差测角原理
3、原理 (1) 如图所示,若目标处在两波 束的交叠轴OA方向,则两波束收到的 信号强度相等,否则一个波束收到的 信号强度高于另一个,故常称OA为等 信号轴。当两个波束收到的回波信号 相等时,等信号轴所指的方向即为目 标方向。若目标处在OC方向,波束2 的回波比波束1的强,处在OB方向 时,则与之相反。因此比较两个波束 回波的强弱就可以判断目标偏离等信 号轴的方向,并可用查表的方法估计 出偏离等信号轴的大小。
在等信号轴附近差信号及和信号可近似表示为 归一化和差值为
Δ/∑由于正比于目标偏离θ0的角度θt,故可用它来 判读的大小及方向
★★单脉冲和差测角仿真
1、仿真图形
1 0.9 0.8 0.7 0.6 1
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -150
两 波 束 的 方 向 图
-100 -50 0 角度 50 100 150
0.8 0.6 0.4 0.2
两个响应
差波束
0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 -150
差 波 束 响 应
-100
-50
0 角度
50
100
150
1
1.5
0.8 0.6 0.4 0.2
0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 -150
和波束
波 形
1
和 波 束 响 应
Δ/∑-θ
/
欺骗性干扰本科
7.3 对雷达角度信息旳欺骗
图7―17 单平面振幅和差单脉冲雷达构成
7.3 对雷达角度信息旳欺骗
7.3.2 对圆锥扫描角度跟踪系统旳干扰
1.倒相干扰与倒相方波干扰
7.3 对雷达角度信息旳欺骗
图7―20 倒相方波干扰机旳构成和工作原理
倒相干扰发射信号
U
j (t)
u j (1
mj
cos(St
7.2 对雷达距离信息旳欺骗
图7―7 脉冲雷达距离假目旳干扰旳实现措施
7.2 对雷达距离信息旳欺骗
图7―7 脉冲雷达距离假目旳干扰旳实现措施
7.2 对雷达距离信息旳欺骗
2. 距离波门拖引干扰
R
R
f
(t)
R
(t
t1 )
干扰关闭
R a(t t1)2
0≤t<t1, 停拖期 t1≤t<t2,拖引期
0
)(
A2 J1
A2 J2
)
(
A2 J1
(
2
)
A2 J2
(
2
))
(7―83)
设J1、J2旳功率比为b2
A2 J1
/
A2 J2
,
当误差信号Se(t)=0时,跟
踪天线旳指向角θ为
b2 1
(7―84)
2 b2 1
7.3 对雷达角度信息旳欺骗
在非相干干扰条件下,单脉冲跟踪雷达旳天线指向 位于干扰源之间旳能量质心处。 1) 同步闪烁干扰 由J1、J2配合,轮番通断干扰机 2) 误引干扰 由干扰机组{Ji}ni=1配合,诱使雷达跟踪到预定旳误 引方向。
雷达对抗原理
第7章 欺骗性干扰
7.1 概述
7.1.1 欺骗性干扰旳作用
雷达对抗原理第8章 干扰机构成及干扰能量计算
分布组网式有源雷达干扰系统是由若干雷达侦察引导传感器、指控 中心和雷达干扰机通过专用或通用数据链路组织在一起的,它的作战对 象是战场环境中的全体敌方威胁雷达。雷达侦察引导传感器网络向各级 指控中心报告当前战场的威胁雷达信息和威胁态势,指控中心完成战场 威胁判决、干扰决策、干扰资源管理和控制,并将决策结果分发给各干 扰机和干扰资源。雷达干扰系统一般采用地域分层组网原则,就近引导、 指控和干扰,再由指控中心完成与高层系统的信息交互。
雷达信号频率数据f0,调频干扰波形和参数数据FM,调幅 干扰波形和参数数据AM,通过频率设置电路产生对应的直 流调谐电压U(f0),控制VCO振荡器的中心频率fj0,并力求使 频率偏差Δf=|fj0-f0|尽可能小(该偏差一般称为置频误差或频 率瞄准误差);调频信号产生电路输出指定调制波形和参数 的频率调制信号UFM(t),使VCO以fj0为中心,产生指定带宽 Δfj的调频干扰信号;调幅信号产生电路输出指定调制波形 和参数的幅度调制信号UAM(t),使输出干扰信号幅度发生相 应的变化。
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r d r i s u id Emp a e r u n t e e f c sa d t err l t d f c o so o e e t u lp i t s u c t r e — a a s t d e . h s s a e p to h fe t n h i ea e a t r f h r n a o n — o r ei e fr c d n
Ab ta t U sn v c o a als s m e ho t o s r c : i g e t r n y i t d, he c unt r nt r e e e biiy f ph e c m pa io mono pu s e i e f r nc a lt o as — o rs n — le
的 干 扰 方 法 主 要 有 非 相 干 干 扰 、 干 干 扰 和 交 叉 极 化 相 干 扰 等 _ ] 本 文 将 分 析 相 位 和 差 单 脉 冲 雷 达 的 工 作 1 。 原 理 , 对 相干 干扰 方法 进行 较 为深 入 的分 析和 仿真 。 并
2 相 位 和 差 单 脉 冲 的 工 作 原 理
Ke r y wo ds: InO pule; u nd dfer nc te nsofph s c e e t i e f r nc IO — T s s m a if e e pa t r a e; oh r n nt re e e
l 引 言
单 脉 冲雷 达具 有 良好 的抗 单 点 有 源 干扰 的 能力 ,
第 2 6卷 第 1期
航 天 电 子 对 抗
4 9
对 相 位 和 差 单 脉 冲 雷 达 的 两 点 有 源 相 干 干 扰
张 友 兵 , 仙 茂 , 德 虎 李 饶 ( 军工程 大学 电子 工程 学 院 , 北 武 汉 海 湖 403) 3 0 3
摘 要 : 采 用 矢 量 分 析 方 法研 究 相 位 和 差 单 脉 冲 雷 达 的 抗 干 扰 能 力 , 点 对 两 点 相 干 干 扰 重 的 效 果 及 影 响 干 扰 效 果 的 因素 进 行 仿 真 分 析 , 其 是 对 雷 达 接 收 天 线 间 距 一波 长 比 、 尤 干扰 源 相 对 雷达 的 角 度 等 因 素 与 干 扰 效 果 之 间 的 关 系进 行 分 析 。 所 得 出 的 结 论 对 作 战 具 有 一 定 的 参 考
e e s Es cal s m e c ncusonsa e d a c or ng t hea l i e a ins psbe w e n her to ofr — n e . pe ily, o o l i r r wn a c di o t nayssofr l to hi t e t a i a d r a e na it n e t ve lng h, ng e o nt r e e e s a nt n s d s a c O wa e t a l fi e f r nc our e t a r a nt re ig e f c s c o r da nd i e f rn fe t .The c ncu— o l son a e m e ni f lt c ua i s m y b a ng u o a t lope a i . r tons
所谓“ 和差 ” 的本质 是提 取相 位信 息过 程 中对信 号处 理
的 一 个 步 骤 。 相 位 法 测 向 的 基 本 原 理 如 图 1所 示 。
已经越 来越 多地 用 于 对 目标 的精 密跟 踪 。 对作 战 具 有 重要影 响 。与 此 同时 , 在雷 达对 抗领 域 , 对单 脉 冲雷 达 的干扰 方法 研究 也 在 不 断 深 入 。归 纳起 来 , 单 脉 冲 对
相 位 和差单 脉 冲跟踪 的基础 是相 位 法测 向 。 以一 维相位 和差 单脉 冲 雷 达 为例 , 雷 达 利用 相 邻 的 两个 该
天 线 接 收 目标 后 向 散 射 的 回 波 信 号 , 过 鉴 别 两 天 线 通
图 1 相 位 法 测 向 原 理
两 天线 接 收信 号分 别为 :
Sl= A e e J
S 2=Ae e j (
’
( 成 误 差 信 号 以 调 整 天 线 指 向。 形
收 稿 日期 :2 0 —0 —1 ;0 9 1 2修 回 。 0 9 9 0 2 0 —1 —1
作 者 简 介 : 友 兵 ( 9 5一) 男 , 师 , 要 研 究 方 向 为 电 子 战 技 张 17 , 讲 主 术 、 备作战使用与技术保障 。 装
价值 。
关 键 词 : 单 脉 冲 ; 位 和 差 ; 干 干 扰 相 相
中 图 分 类 号 : TN 7 94
文献 标识 码 : A
Co e e t d a o nts u c s i e f r n e t u h r n u lp i — o r e nt r e e c o s m n i f r nc a d d fe e e p te ns o a t r fpha e m o o p le r da s n — us a r
Zh ng Y o a ubi ng, a LiXi nm a R a e o, o D hu
( Cole f El c r ni lge o e t o cEngi e r n Na a n e i g, v lUni e st fEng ne rng, u n 4 00 3, v r iy o i ei W ha 3 3 H ul i Chi a a , e n)