脈沖多普勒引信抗干擾通道距離門優(yōu)化設(shè)計(jì)

曹亮+尹遜青+秦麗

摘要： 為進(jìn)一步提高導(dǎo)彈在海雜波背景下攻擊低空目標(biāo)時(shí)引信的啟動(dòng)性能， 通過優(yōu)化選取引信抗干擾通道距離門位置， 利用數(shù)學(xué)建模與數(shù)字仿真的方法對地海雜波進(jìn)行理論分析和計(jì)算， 并進(jìn)行低空掛飛試驗(yàn)驗(yàn)證。 結(jié)果證明： 優(yōu)化抗干擾通道距離門后， 海雜波信號明顯減弱， 引信啟動(dòng)能力明顯提高， 為脈沖多普勒引信啟動(dòng)能力的分析提供了一定的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 引信； 抗干擾； 地海雜波； 距離門

中圖分類號： TJ43+4.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A文章編號： 1673-5048（2017）01-0079-04[SQ0]

0引言

脈沖多普勒引信具有良好的距離截止和速度選擇特性， 能夠在較強(qiáng)的雜波干擾中分辨出目標(biāo)回波， 具有較強(qiáng)的抗干擾能力 [1-6]。 某型引信為脈沖多普勒體制無線電引信， 通過設(shè)置抗干擾通道等措施， 使其具有一定的抗干擾能力， 其中抗干擾通道距離門的選擇很重要， 若選取不合理， 會造

成低空下引信抗干擾通道地海雜波干擾較大， 影

響引信啟動(dòng)性能。

1抗干擾通道距離門優(yōu)化

某型引信采用脈沖多普勒體制， 時(shí)序關(guān)系見圖1。 A脈沖用于對射頻信號進(jìn)行脈沖調(diào)制； B脈

沖（主通道距離門）設(shè)置在引信作用距離h內(nèi)， 接收作用距離內(nèi)的目標(biāo)回波信號， 保證引信的銳截止距離特性； C脈沖（抗干擾通道距離門）設(shè)置在引信作用距離外， 檢測距離導(dǎo)彈h1外距離門內(nèi)的回波信號。 兩個(gè)通道的信號通過抗干擾判別邏輯， 實(shí)現(xiàn)引信的抗有源和無源干擾功能。

導(dǎo)彈在進(jìn)行掠海低空、 超低空飛行時(shí)， 主要作戰(zhàn)特點(diǎn)是攻擊地面、 海面上方飛行的威脅目標(biāo)， 引

信遇靶前能夠“看”到地面或海面， 遇靶過程中能夠同時(shí)“看”到目標(biāo)和地面或海面， 且引信能同時(shí)

探測到目標(biāo)回波信號和不需要的海面目標(biāo)回波信號（地海雜波信號）[7]， 而地海雜波會對目標(biāo)探測構(gòu)成嚴(yán)重的干擾。 某型引信設(shè)計(jì)初期， 抗干擾通道距離門選取在h1位置， 彈目交會點(diǎn)落在抗干擾通道距離門h1位置外、 距離門所在高度范圍內(nèi)， 而脈沖多普勒引信回波信號的背景干擾（地海雜波干擾）將包含很寬的幅度范圍， 且由于距離地面或海面較近， 地海雜波落入引信抗干擾通道， 導(dǎo)致抗干擾通道地海雜波回波幅度增大， 影響引信啟動(dòng)性能。 為提高海雜波背景下引信抗干擾能力， 通過優(yōu)

化選擇抗干擾通道距離門位置， 將其選在h2處， 減小地海雜波落入抗干擾通道信號幅度， 從而提高引信啟動(dòng)性能。 優(yōu)化前后距離門位置地海雜波對比如圖2所示。 可以看出， 優(yōu)化后， 在背景通道距離門位置處， 地海雜波信號明顯小于優(yōu)化前。

2建模與仿真

當(dāng)導(dǎo)彈下射時(shí)， 在近地海高度上， 引信的射頻波束照射海面， 將產(chǎn)生海面背景回波， 被引信天線接收， 形成背景雜波。 海面的背景雜波十分復(fù)雜， 多年的實(shí)驗(yàn)和理論研究表明[8]， 海面回波強(qiáng)度不僅受到電磁波發(fā)射頻率、 發(fā)射和接收天線極化方式、 入射角等因素影響， 還受到海水溫度、 海情（風(fēng)浪）、 海水含鹽度、 風(fēng)速、 浪級等因素影響， 雜波頻譜變化很大， 嚴(yán)重影響和干擾引信的探測性能。

引信接收到地面的反射功率[9]為

試驗(yàn)結(jié)果為： 優(yōu)化前， 抗干擾通道距離門選取在h1位置時(shí)， 海面雜波信號為1.38 V； 優(yōu)化后， 抗干擾通道距離門選取在h2位置時(shí)， 海面雜波信號為0.38 V。

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出， 抗干擾通道距離門選取在h2處， 海面雜波信號較小， 基本淹沒在噪聲中， 效果明顯好于距離門選取在h1處的狀態(tài)。 試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與仿真所得數(shù)據(jù)吻合較好， 驗(yàn)證了仿真的正確性。

4結(jié)論

通過優(yōu)化選擇抗干擾通道距離門的位置， 減小了海雜波背景條件下地海雜波落入抗干擾通道信號幅度， 提高了低空條件下引信的啟動(dòng)性能。 利用建模與仿真的方法進(jìn)行了理論分析和計(jì)算， 并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了仿真的結(jié)果。 優(yōu)化后的引信已經(jīng)成功應(yīng)用于改進(jìn)型導(dǎo)彈中， 也為進(jìn)一步提高脈沖多普勒引信啟動(dòng)能力提供了一定的理論基礎(chǔ)。

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