一种慢时间维的密集假目标干扰主瓣匿影算法

受干扰机对雷达脉冲重复频率、波束扫描周期测量精度影响,密集假目标干扰在回波中的慢时间分布与目标不同。针对该差异,提出一种慢时间维的密集假目标干扰主瓣匿影(Main-Lobe Blanking,MLB)算法。该算法与副瓣匿影(Side-Lobe Blanking,SLB)具有一定相似性,区别在于SLB是利用辅助通道回波,对主通道回波沿快时间进行选通,而所提MLB算法是利用主通道内的多个脉冲重复周期回波,对各距离单元回波沿慢时间进行选通。仿真与实测数据表明,所提方法可有效抑制主瓣或副瓣进入的密集假目标干扰。

密集假目标干扰峰均比优化方法分析

针对延迟叠加产生密集假目标干扰存在峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)过高的问题,分析了现有多相序列调制法的适应性。针对其不足,提出了一种利用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化干扰波形以降低峰均比的方法。首先基于雷达发射线性调频脉冲信号,建立延迟叠加产生密集假目标干扰的信号模型。然后以最小化干扰波形的峰均比为目标函数,结合干扰调制参数约束条件形成优化问题。随后利用PSO得到干扰调制参数的次优解,最终通过仿真实验验证了所提方法的有效性。

基于多相参处理间隔频响特征聚类的有源假目标鉴别方法

现有真-假目标智能识别算法大多基于监督学习,且在低信噪比条件下表现不好。针对上述问题,该文分别利用真、假目标在多个相参处理间隔(CPIs)内散射特性的时变性和唯一性,提出一种多相参处理间隔频响特征聚类的真、假目标无监督鉴别方法。首先,在快-慢时域中沿快时间维度对真、假目标进行加窗截断,提取快-慢时间域频率响应特征用于构建初步样本集;然后,通过Agglomerative聚类和特征融合网络组成的两步识别算法对真-假目标进行识别;最后,提出一种多相参处理间隔联合决策方法提升识别性能和可靠性。经仿真和实测数据检验,证明了所提方法可实现真实目标和多种有源假目标的有效分离。

频率步进连续波雷达双频电磁辐射假目标特征分析

在装备复杂电磁环境适应性评估的需求下,为掌握双频电磁辐射对雷达的假目标干扰规律,以频率步进连续波雷达为研究对象,基于理论分析与效应试验,分析了雷达在单频电磁辐射、双频电磁辐射干扰下产生的假目标的波形特征以及出现位置规律。结果表明,单频电磁辐射可使受试雷达产生单个“山丘”状假目标,其出现位置随机;双频电磁辐射在不发生互调干扰的情形下,可使受试雷达产生两个“山丘”状假目标,两者位置随机,但距离差与双频干扰信号的频差有关;二阶互调干扰信号可使受试雷达产生单个“尖峰”状假目标,其位置与互调频差有关。

针对密集假目标的干扰效果分析与优化

针对密集假目标干扰样式,在干信比较低的情况下,对雷达恒虚警检测处理方法和滑窗长度不同时的干扰效果进行分析与仿真。在此基础上提出一种两机协同的干扰方法,通过卷积灵巧噪声提高假目标间隔中的噪声功率,实现在滑窗长度未知情况下始终能够实现对目标信号的良好压制。

间隔和幅相联合优化的密集假目标干扰算法

针对典型密集假目标干扰排列形式简单、易于识别等问题,在设置密集假目标区域和稀疏假目标区域的基础上,设计了间隔和幅相联合优化的密集假目标(Interval-Phase-Amplitude Optimization Dense False Target,IPAO-DFT)干扰模型。提出了基于网格自适应直接搜索算法(Mesh Adaptive Direct Search Algorithms,MADS)的密集假目标干扰波形优化算法。以恒虚警率(Constant False-Alarm Rate,CFAR)检测门限均值和峰值功率作为目标函数和约束条件,形成了多参数、多约束的混合整数优化密集假目标干扰模型。仿真表明,与相同峰值功率的密集假目标干扰相比,基于MADS算法的IPAO-DFT干扰模型使CFAR检测门限均值提高了3 dB以上。

多径环境下的密集假目标干扰抑制技术研究

密集假目标干扰兼具欺骗和压制的干扰效果,是对抗现代相参雷达的典型干扰.对于地面雷达,当干扰机位于低仰角复杂环境时,其接收到的干扰信号可能存在多径效应,导致传统的副瓣对消(SLC)算法性能明显恶化.针对该问题,提出一种基于多径筛选的并行SLC算法.算法在假目标检测的基础上,通过K-Means无监督聚类对各假目标峰值的通道间相位矢量进行聚类分析;根据聚类结果筛选各路径的干扰样本进行并行SLC处理;针对各路对消结果进行同距离选小,从而实现多径环境下的密集假目标干扰抑制.利用某型雷达采集的实测数据验证了算法的有效性.

基于时-空联合域编码的极化调制假目标鉴别方法

针对数字射频存储器(DRFM)等转发式极化调制假目标干扰的鉴别问题,提出一种极化调制假目标鉴别方法。首先,提出极化圆阵的时-空联合域编码的极化测量模型,并证明了该模型经脉冲压缩后能够准确获得回波的极化信息;其次,根据极化雷达的张量积接收模型原理,得到了目标和极化调制假目标回波在四维复空间的分布差异;最后,基于该差异,结合最大最小距离算法和密度法思想,对K-means算法进行了改进,设计了以最佳聚类数K值大小为极化鉴别量的分类器。仿真实验以64个发射脉冲为例,验证了所提鉴别方法在不同信噪比(SNR)和干噪比(JNR)下均有良好的鉴别效果,可有效鉴别目标和极化调制假目标。

基于频响特性的大起伏密集假目标干扰识别技术

转发式密集假目标干扰具有压制性和欺骗性干扰的特点,干扰信号与目标回波极为相似,识别难度大。基于密集假目标干扰产生机理和射频链路物理特性,系统研究并提出雷达和干扰机频率响应特性及其对真、假目标回波幅-频映射特征的影响机制模型;针对干扰信号功率动态范围较大的实际情况,提出大动态信/干噪比条件下基于频响特性的密集假目标干扰识别方法;通过卷积神经网络-长短时记忆网络双通道特征融合的基分类器构建和M/N逻辑分类器集成,实现真-假回波信号频响起伏特征提取与分类识别。研究结果表明:所提方法在实测数据上获得了94.5%以上的识别精度,证明了其有效性和先进性;所做工作对大起伏密集假目标干扰识别具有参考意义。

调频斜率捷变联合BFT抑制密集假目标干扰算法

为实现相参雷达有效抑制密集假目标干扰,提出一种调频斜率捷变联合双正交傅里叶变换的干扰抑制算法。在自卫式干扰条件下,雷达发射调频斜率捷变线性调频信号波形并接收1个相干处理间隔回波进行处理。首先,通过匹配相关运算法估计受干扰段回波的平均时延,并根据时延截取受干扰段回波;然后,利用双正交傅里叶变换将回波信号转换至调频斜率域,利用调频斜率差异分离真实目标回波与干扰信号,并设计遮盖窗对干扰峰值位置进行遮盖;其次,通过双正交傅里叶逆变换恢复真实目标回波;最后进行脉冲压缩、相参积累进一步抑制干扰。通过仿真实验验证了方法的可行性以及在不同场景下的有效性。效能分析结果表明经干扰抑制后真实目标检测概率大幅提高,且算法在应对假目标数量较多场景时具备优势。

基于ZYNQ和AD9361的假目标信号模拟器设计与实现

针对通信对抗中无线电台在没有掩护的情况下,容易被敌方侦察定位,进而遭受软硬打击的问题,采用零中频的软件无线电架构,搭建了基于ZYNQ和AD9361的硬件平台。结合Matlab开发的上位机软件进行基带信号参数设置和工作状态的控制,模拟产生假目标信号,拟在无线通信电台周边设置多个分布式射频辐射热点,扰乱敌方电子侦察。测试验证表明,该模拟器能产生多种调制样式、工作频段宽的常规定频信号及跳频信号,能为通信对抗专业教学以及部队训练提供良好的实验环境。

雷达多径假目标分析及抑制

由于地面反射引起的多路径效应的影响,既会带来一次雷达低角跟踪不稳定问题,同时也是造成二次雷达出现假目标的主要原因。本研究在分析讨论多径反射类型、成因及初步抑制方法的基础上,结合工程实践,提出一种基于反射几何模型的抑制方法,通过阵地数据采集分析,反射体位置计算,建立和更新反射体位置数据库,再利用数据库信息对回波数据判断标记,实现对多径假目标的有效抑制。通过雷达实测数据验证该方法的可行性。

多假目标干扰评估准则体系研究

多假目标干扰是欺骗式干扰的一种重要干扰样式,由于其机理简单、干扰效果显著而越来越受到人们的关注.按照工程技术级、系统功能级和战术任务级的先后顺序,并根据多假目标干扰特性及其实际战术背景,建立了多假目标干扰效果评估准则体系.

对STAP雷达的伪随机多普勒假目标干扰研究

机载雷达空时自适应处理(STAP)技术利用空间和时间联合域滤波,最大限度地消除杂波和干扰。针对当前STAP雷达干扰存在的不足,提出了一种基于伪随机多普勒假目标干扰的STAP雷达干扰方法。首先建立了雷达STAP的信号模型,然后对伪随机多普勒假目标干扰的数学模型进行理论分析,最后仿真研究了伪随机多普勒假目标干扰的干扰效能,仿真结果表明,伪随机多普勒假目标干扰对STAP具有非常好的干扰效果。研究可以为STAP雷达的干扰设计提供一定的参考意义。

脉冲截取多假目标干扰仿真分析

分析了多假目标干扰的产生方式,推导了对线性调频信号雷达进行脉冲截取多假目标干扰时假目标出现的位置和假目标与干扰机之间的功率关系,通过仿真分析验证了理论推导;并根据脉冲截取多假目标干扰中假目标的位置关系,提出了可以通过脉冲截取多假目标干扰方式实现前向干扰的方法,可以为脉冲截取多假目标干扰的分析和评估提供参考。

基于点迹融合的假目标鉴别方法研究

针对突防过程中的有源欺骗式多假目标干扰,提出了一种利用组网雷达的量测进行融合实现假目标鉴别的方法。首先进行卡方检验获得量测序列对,然后运用位置信息融合设定检验门限,提取真目标。在保证检测概率的基础上,利用多普勒速度融合进一步剔除假目标。仿真结果表明,该方法可有效鉴别真假目标,降低组网雷达被欺骗概率。

一种捷变频联合Hough变换的抗密集假目标干扰算法

转发式密集假目标干扰通过在距离维上产生多个虚假目标,扰乱雷达对真实目标的检测与识别。由于虚假回波信号与真实信号高度相关,雷达很难对其进行有效识别和抑制。而捷变频雷达通过随机改变发射相邻脉冲的载频,大大提高了雷达的低截获和抗干扰能力。但是捷变频雷达不能完全消除干扰,部分目标回波脉冲可能被干扰淹没,无法很好地完成相参积累和目标检测。针对上述问题,该文提出捷变频联合Hough变换的抗干扰方法,首先利用脉间频率捷变技术规避大部分窄带瞄准和欺骗式干扰;然后针对干扰信号时间上的不连续特性,通过Hough变换和峰值提取进行干扰识别与抑制;最终,针对捷变频与传统动目标检测(MTD)不兼容问题,通过稀疏重构完成目标的检测。仿真与实际雷达和干扰机对抗实验表明,该方法可以获得良好的抗干扰性能和目标检测性能。

基于动力学模型的有源假目标鉴别方法

针对导弹防御中可能出现的有源假目标欺骗干扰,从雷达数据处理的层次上进行了真假目标鉴别研究。利用自由段有源假目标与实体目标在动力学模型上的本质差异,提出了动力学模型匹配系数的概念,推导出理想条件下的动力学模型匹配系数的解析表达式。在弹道目标跟踪的基础上设计了有源假目标鉴别算法。结合中程弹道,进行了真假目标鉴别的计算机仿真实验。实验结果表明,所提算法能有效鉴别有源假目标。

多假目标欺骗干扰下组网雷达跟踪技术

针对距离多假目标欺骗干扰下的组网雷达跟踪,提出了一种基于同源量测融合的跟踪技术.该跟踪技术包括同源量测融合、多目标跟踪两部分.同源量测融合相当于对所有量测进行预处理,其关键在于同源量测自适应检验门限的设计.通过该预处理,输入的假目标的量测数目大大减少,且问题简化为单雷达的多目标跟踪.多目标跟踪中,根据航迹优先级顺序依次进行数据关联.该跟踪技术使得组网雷达可以有效剔除假目标,并更精确的跟踪真目标.仿真结果证明了该技术的可行性和有效性.

LFM脉冲雷达恒虚警检测的多假目标干扰研究

针对采用均值恒虚警检测器的线性调频脉冲雷达,提出了一种破坏雷达检测的多假目标干扰方法。首先,阐述了利用多普勒频率调制实现假目标分布的干扰策略。推导了假目标信噪比、假目标个数等关键参数。最后对干扰系统提出了一些建议,并对推导的结论进行了仿真验证。仿真结果表明,采用这种干扰方法可以大大降低目标被发现的概率。