高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)對(duì)相參有源干擾的抗干擾能力分析

景軍

摘要 簡(jiǎn)要介紹了相參有源干擾在現(xiàn)代雷達(dá)電子戰(zhàn)中的作用和地位，并給出了幾種典型的干擾信號(hào)產(chǎn)生方法以及對(duì)傳統(tǒng)低重頻脈沖多普勒防空雷達(dá)的干擾效能仿真。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)相參有源干擾的特點(diǎn)，提出了采用高重頻、多脈沖相參積累動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、精細(xì)化速度通道檢測(cè)從信號(hào)處理層面提高雷達(dá)抗干擾能力的思路，模擬了三種典型高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)重頻、脈寬、帶寬、調(diào)制樣式等主要參數(shù)，給出了在相同相參干擾條件下的抗干擾能力仿真，并同傳統(tǒng)雷達(dá)的抗干擾效能進(jìn)行了對(duì)比，得出了高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)能夠有效提高抗相參有源干擾能力的結(jié)論。

【關(guān)鍵詞】雷達(dá) 高重頻 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè) 相參有源干擾 抗干擾效能

雷達(dá)干擾與抗干擾是現(xiàn)代電子戰(zhàn)中最主要的領(lǐng)域之一，而雷達(dá)有源干擾又一直是干擾雷達(dá)最有效和最常用的手段，廣泛的使用于電子戰(zhàn)飛機(jī)、各種平臺(tái)載自衛(wèi)式雷達(dá)干擾機(jī)和要地有源防御裝備中。下面簡(jiǎn)要介紹幾種主要的相參有源干擾的手段和方法，并以自衛(wèi)式干擾機(jī)為例給出其對(duì)傳統(tǒng)防空雷達(dá)的干擾效能評(píng)估。

1 相參有源干擾的主要方法

常見(jiàn)相參有源干擾方法主要有：卷積噪聲干擾、SMSP干擾、C&I干擾、密集假目標(biāo)干擾、組群假目標(biāo)及拖拽式干擾。

1.1 卷積噪聲干擾

從仿真結(jié)果看，當(dāng)干信比為40dBe時(shí)，在三種低重頻參數(shù)情況下，對(duì)于各種干擾方式，無(wú)論距離域還是速度域均能實(shí)現(xiàn)有效干擾。即使由于雷達(dá)和干擾機(jī)頻率源的不一致性帶來(lái)了干擾頻譜的擴(kuò)展，降低了有效干擾功率譜密度，但是由于重頻較低，大部分干擾功率折疊到了雷達(dá)有效分析帶寬內(nèi)，依然可以對(duì)雷達(dá)形成強(qiáng)烈干擾;即使進(jìn)行相參積累、增加多普勒濾波，也無(wú)法有效提高雷達(dá)的抗干擾能力。

3 高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)的抗干擾思路和方法

下面從提高重復(fù)脈沖頻率、增加相參脈沖積累數(shù)量、增加多普勒分析帶寬等對(duì)地動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)去除地雜波的常用手段入手，提出在算法層面利用高重頻和多脈沖相參積累特性在時(shí)、頻域有效對(duì)抗相參有源干擾的思路和方法。

高重頻一般和短脈沖結(jié)合使用，以雷達(dá)發(fā)射信號(hào)占空比一般不大于20%推算，50KHz重頻以上的脈沖寬度小于5us。按第二節(jié)中提出的轉(zhuǎn)發(fā)延遲3us來(lái)看，其脈沖延遲將大于脈沖寬度的50%以上，需依靠更大的干信比帶來(lái)的時(shí)間旁瓣展寬覆蓋目標(biāo)所在距離單元;同時(shí)，由于收發(fā)分時(shí)，除去收發(fā)切換時(shí)間，脈沖轉(zhuǎn)發(fā)完整率小于50%，干擾信號(hào)脈壓增益大大降低，同樣需靠更高的干信比彌補(bǔ);第三，若重頻PRF大于目標(biāo)多普勒帶寬、且大于雷達(dá)與干擾機(jī)頻率源間的頻率抖動(dòng)帶寬，在高重頻條件下即使積累脈沖數(shù)較多，積累時(shí)間也相對(duì)較短，可忽略這段時(shí)間內(nèi)目標(biāo)速度變化，多普勒頻率展寬小于350Hz，經(jīng)過(guò)多普勒濾波器濾波后，干擾信號(hào)功率將均勻分布在以干擾機(jī)調(diào)制的干擾信號(hào)多普勒頻率周圍士20KHz的多普勒通道中，有效頻譜干擾功率大大降低。若結(jié)合寬帶捷變頻技術(shù)，增大干擾機(jī)對(duì)雷達(dá)信號(hào)的捕獲難度、增加捕獲時(shí)間延遲，還能夠進(jìn)一步提高雷達(dá)的抗干擾能力。

4 高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)抗相參有源干擾效能仿真及評(píng)估

下面模擬三種高重頻雷達(dá)參數(shù)f表5），并根據(jù)第二節(jié)提出的技術(shù)條件，給出4種相參有源干擾信號(hào)在高重頻雷達(dá)信號(hào)處理過(guò)程中的各種干擾功率損耗。

4.1 卷積噪聲干擾

卷積噪聲干擾對(duì)應(yīng)的干擾信號(hào)增益如表1所示，卷積噪聲干擾效果如圖7、圖8所示。

4.2 SMSP干擾

4.2.1 C&I干擾

和第二節(jié)類似，C&I干擾性能類似SMSP干擾在此就不再給出。

4.2.2 密集假目標(biāo)及假目標(biāo)拖拽欺騙干擾

由上述仿真結(jié)果對(duì)比第二節(jié)，采用高重頻多脈沖積累動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)，對(duì)于4種相參有源干擾，信干比最低分別提高了7.ldB、12.4dB、9.2dB和10.8dB。因此，在大多數(shù)條件下，高重頻動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)雷達(dá)對(duì)相參有源干擾具備較強(qiáng)的抗干擾能力。

5 結(jié)語(yǔ)

雷達(dá)抗干擾是一個(gè)系統(tǒng)性問(wèn)題，與雷達(dá)干擾是一對(duì)典型矛與盾的關(guān)系，并且呈現(xiàn)交替發(fā)展、分時(shí)占優(yōu)的局面。高重頻多脈沖積累動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)能夠在一定條件下，減輕乃至消除干擾信號(hào)對(duì)雷達(dá)的影響，但在真正的作戰(zhàn)環(huán)境中，還需要和其他先進(jìn)抗干擾方式配合，才能達(dá)到最佳的雷達(dá)系統(tǒng)抗干擾性能。

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