对STAP处理器的投散射式伪杂波干扰技术

具有空时自适应处理技术(STAP)的机载雷达从空时二维联合域处理信号,而传统干扰方法因信号维度单一性很难产生有效干扰效果。文中针对STAP处理器抗干扰特性,提出一种具有空时二维特性的投散射式伪杂波干扰新技术,根据多普勒频率对方位的依从关系,向地面投射干扰信号,利用地面散射特性产生与地杂波特性相似的伪杂波干扰信号。分析了该干扰信号的空时矢量模型,研究了干扰信号二维功率谱的轨迹可控性问题。该干扰信号在空时二维空间上呈现不与杂波轨迹重合的刀背式分布,多普勒轨迹可控,能控制干扰信号的二维功率谱始终覆盖在被保护目标上。仿真实验结果显示:处理器改善因子降低,杂波谱畸变,证明了该干扰方法的有效性。

对STAP雷达的投散射式干扰可行性研究分析

针对空时自适应处理器的投散射式干扰方法,本文着重研究该干扰方法的可行性问题。空时自适应处理技术具有卓越的杂波抑制能力和抗干扰能力,传统的干扰方法较难产生有效的干扰效果,而投散射式干扰能够产生具有空时二维矢量特性的信号,干扰效果显著。但该干扰方法因地面散射特性会导致干扰功率下降,本文通过分析投散射式干扰的基本原理和几何空间布局,分析了干扰信号与杂波的等距离环解析式,提出了距离单元中各类信号空间全向回波功率的数学计算模型,仿真研究了投散射式干扰的可行性。实验仿真结果证明,投散射式干扰方法是可行有效的。

对空时二维自适应处理雷达的投散射宽时限扫频式干扰技术研究

针对传统干扰方法因干扰信号维度单一而难以在空时二维联合域对空时自适应处理器(Space-Time Adaptive Processing,STAP)产生有效干扰这一问题,提出了一种能覆盖整个空时二维平面的投散射宽时限扫频式干扰方法.该方法是向特定区域投射具有多普勒带宽的扫频信号,利用散射回波干扰STAP雷达.地形散射使干扰信号具有空时耦合特性,干扰信号空域连续,STAP处理器无法从空域识别抑制;宽时限扫频方式导致脉冲间多普勒频率存在差异,使雷达无法提取干扰信号多普勒频率,能占用处理器大量自由度.仿真结果表明,该方法产生的干扰功率谱能覆盖整个空时平面,使处理器自由度严重损失,导致STAP处理器性能下降,验证了该方法的有效性.

对空时自适应处理雷达的投散射式伪杂波干扰方法信号特性分析

针对宽带噪声干扰在空时自适应处理(Space-Time Adaptive Processing,STAP)雷达功率凝聚工作模式下无法有效掩护被保护目标方位信息的问题,提出了一种投散射式伪杂波干扰方法,分析了干扰信号在雷达接收端的空时特性.该方法通过向地面特定区域投射经过调制转发的雷达信号产生类杂波干扰信号.该信号多普勒频率与方位耦合、具有空间连续性与时间连续性,空时功率频谱轨迹可控.推导了干扰信号空时矢量模型,从雷达接收机的角度分析了干扰给目标检测带来的影响;在研究干扰信号多普勒轨迹分布特性与等值多普勒曲线分布特性的基础上,提出了干扰空时协方差矩阵特征值数目估计方法.仿真结果表明,该方法产生的干扰空时功率谱呈背脊线分布,使STAP处理器出现多个凹口,有效保护了目标信息.

针对STAP雷达的分布式投散射伪杂波干扰方法

针对投散射式伪杂波干扰需要精确的目标先验信息才能有效实施的这一不足,提出了一种针对STAP雷达的分布式投散射伪杂波干扰方法。该方法采用多部干扰机同时向地面投射信号,利用地物散射形成具有空时二维耦合性质的干扰信号,通过改变调制参数合理选择频率间隔,合成出很宽的伪杂波谱并占据了更多的自由度,经STAP处理后形成可以覆盖更多多普勒通道和方位的伪杂波凹口,使STAP雷达在滤除伪杂波的同时滤除目标,从而达到干扰效果。仿真实验结果表明,相比于单部干扰机投散射式伪杂波干扰,该方法展宽了伪杂波凹口,更容易覆盖目标,降低了对目标先验信息精确性的要求。

投散射式伪杂波分辨单元面积计算及其仿真应用

针对空时自适应处理(STAP)的投散射式伪杂波干扰克服了传统干扰方法的单维性,现有文献中基于干噪比(JNR)来仿真伪杂波,由于未能反映干扰功率的真实分布而不能准确反映伪杂波干扰效果。为了更准确的评估干扰效果,本文提出了一种计算伪杂波分辨单元面积的方法。根据伪杂波干扰模型,建立合适坐标系,通过坐标变换推导了伪杂波地面等距离椭圆环的解析表达式,给出了分辨单元面积的积分表达式。根据分辨单元面积计算出各伪杂波块散射的干扰功率,结合投散射干扰的空时特性对伪杂波进行仿真。通过仿真实验对比了两种方法生成的伪杂波的功率分布、功率谱和干扰效果。仿真结果表明基于分辨单元面积生成的伪杂波更符合实际,能更准确地评估伪杂波干扰效果。

投散射式干扰对空时自适应处理雷达的影响分析

空时自适应处理(STAP)是一种联合空域和时域回波数据进行二维自适应滤波的信号处理技术,可很好地抑制杂波及干扰,传统单站干扰方法很难对其产生有效干扰。针对STAP处理器抗干扰特性,运用投散射杂波干扰技术,产生与地杂波特性相似的干扰杂波,使得干扰信号从一定范围的空域及时域进入雷达接收机,降低其处理器改善因子。进一步分析空中对抗时干扰信号模型,研究干扰信号传播轨迹,确定最大功率意义上最优干扰信号波束指向,最后仿真分析投散射干扰对STAP雷达目标检测的影响。