LFM雷达的非均匀间歇采样重复转发干扰研究

针对线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号,通过对采样方式的分析,讨论均匀间歇采样重复转发干扰(Uniform Interrupted Sampling Periodic Repeater Jamming,UISPRJ)与非均匀间歇采样重复转发干扰(Non-uniform Interrupted Sampling Periodic Repeater Jamming,NUISPRJ)生成的干扰输出信号特征。基于此提出一种基于伪随机序列的NUISPRJ样式,通过伪随机序列生成非均匀采样脉冲串,采样后多次转发产生干扰信号。通过仿真,对比两种不同采样方式的干扰效果。仿真表明:UISPRJ可以生成多个假目标串,但假目标间隔一致,过于规律化。NUISPRJ生成的假目标数目显著增加,同时分布更具随机性,兼具压制干扰和欺骗干扰的双重效果。在实际作战时可以通过控制采样脉宽以及转发次数控制假目标群数目和覆盖区域,更加有效地实施干扰。

非均匀间歇采样转发干扰对脉内捷变雷达影响分析

脉内频率捷变雷达通过自身“主动”抗干扰特性,利用传统间歇采样转发干扰的不连续性和周期性的特点,结合抗干扰算法,可以有效抑制间歇采样转发干扰。为提高干扰机对脉内频率捷变雷达的干扰效能,本文提出采用非均匀间歇采样转发干扰对脉内频率捷变雷达进行干扰,首先对截获到的脉内频率捷变雷达信号通过时频脊线提取与小波变换进行参数估计,获取子脉冲宽度,然后根据子脉冲宽度约束干扰参数,构造非均匀间歇采样转发干扰。理论分析和结果表明,通过非均匀间歇采样转发使得脉内频率捷变雷达在时频域等多域难以抑制干扰,极大地提升了干扰机的干扰能力。

间歇采样重复转发干扰效果分析

阐述了间歇采样转发干扰和间歇重复转发干扰的原理,基于线性调频脉冲压缩雷达针对间歇重复转发干扰进行了仿真,通过改变采样重复周期和采样脉冲占空比研究其对重复转发干扰效果的影响。研究了脉冲采样重复周期、占空比、干信比、恒虚警检测保护单元和参考单元长度之间的关系并进行了分析与验证。

脉内步进频信号非均匀间歇转发干扰特性研究

随着数字射频存储技术的快速发展,间歇采样转发干扰凭借其突出的欺骗和压制效果,在实际的干扰场景中有广泛的运用,对雷达的识别和探测造成了严重的威胁。区别于常规的均匀间歇干扰,采样信号非均匀的样式进一步拓展了干扰的灵活性和欺骗性,对雷达有更明显的干扰压制效果。通过研究雷达发射脉内步进频信号和非均匀间歇采样转发干扰类型的产生机理,对其脉压后的时频特性进行分析,最后通过仿真实验对脉内捷变步进频受到非均匀间歇采样干扰的效果进行验证。

一种非均匀组合间歇采样转发干扰方法研究

针对传统间歇采样转发干扰样式在面对具有较强抗干扰能力的新体制雷达时,因其波形较强的规律性而易被识别并剔除的问题,提出了一种非均匀采样与波形重构的方法对干扰波形进行优化。本文基于传统间歇采样转发干扰产生过程,在雷达信号采样过程中,采用非均匀方法完成信号相干采集;在干扰信号生成过程中,采用组合重构的方法完成干扰波形生成。论文通过Matlab仿真实验对使用方法进行了验证,与传统方法相比,提出的优化方法具有更好的干扰效果与抗识别特性。

间歇采样移频非均匀重复转发干扰

间歇采样转发干扰是基于DRFM技术的一种新型干扰样式。常规间歇采样转发干扰存在两类缺点:一是主假目标较真目标太远,不能产生压制干扰效果;二是在等时宽重复转发时产生的多假目标幅值恒定,不能形成两侧幅度逐渐递减的假目标。给出了一种新的间歇采样移频非均匀重复转发干扰的方法,通过对采样信号施以多普勒频移调制和非均匀转发,在欺骗干扰的基础上可实现多假目标群体压制干扰的效果。仿真实验表明了该方法能对真目标进行有效干扰。

间歇非均匀采样转发干扰产生方法研究

间歇采样转发干扰(interrupted sampling repeater jamming,ISRJ)在接收端匹配滤波后会产生相干假目标群,但是这些假目标在距离和幅度上都呈现出很强的规律性。针对这一问题,依据每一个采样子波形的理论脉压结果,采用间歇非均匀的采样和不定量的转发破坏假目标在脉压后的规律性,使其能在较大范围内形成压制效果,并使用禁忌搜索算法对每一个干扰采样信号的脉冲宽度和转发次数进行优化求解。仿真分析了不同信号参数和禁忌搜索算法中的不同权值对干扰效果的影响,并从脉压前后的平均功率、脉压结果的过门限概率以及脉压前后干扰信号和目标信号的循环相关系数等3个方面将传统的产生干扰方法和本文所提的方法进行对比,证明了所提方法的有效性。

对成像雷达的间歇采样非均匀转发干扰方法

间歇采样转发干扰是针对宽带成像雷达的一种有效干扰方式。根据间歇采样转发干扰的基本原理,对宽带成像雷达,按照常规的均匀转发方式,能够在高分辨距离像结果中叠加一串位置均匀分布的虚假散射点。虚假散射点序列的均匀分布特点不利于干扰信号的伪装。针对此问题,以破坏虚假散射点序列均匀分布为目的,在常规间歇采样转发干扰方法基础上,提出间歇采样非均匀转发干扰方法,并分析其干扰效果。最后通过仿真实验验证了所提出的方法能提高对宽带成像雷达的干扰效果。

一种基于间歇采样的重复转发干扰的建模及其仿真分析

论述了重复转发干扰的工作原理与数学模型,并对影响干扰效果的主要参数:间歇采样周期与采样时长进行了分析,最后通过仿真实验比较,对不同参数下的重复转发干扰的干扰效果进行了分析与验证。

一种基于完全互补码波形设计的抗间歇式采样转发干扰方法

间歇采样转发干扰(ISRJ)是一种先进的有源相干干扰技术,对雷达的探测性能有较大的影响,且现有抗ISRJ的方法需要求解复杂的波形优化问题以及需进行干扰识别和剔除。于是,在深入研究ISRJ的基础上,该文基于完全互补码提出一种抗ISRJ的方法。针对ISRJ时域采样不连续的特点,该文首先通过脉内频域正交的方法将完全互补码中的所有互补波形按照子脉冲掩护的方式编入单个脉冲雷达波形。然后,基于脉内分段脉冲压缩的处理方式,利用完全互补码波形的理想互相关和自相关特性,设计非匹配滤波器系数在抑制ISRJ的同时能得到较低的距离旁瓣。相比于现有抗ISRJ的方法,所提方法在线设计能力更强且无需进行干扰识别和剔除。仿真实验表明所设计波形能有效对抗多种样式的ISRJ且具有较高的多普勒容忍度。

基于雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的间歇采样转发干扰抑制方法

间歇采样转发干扰(ISRJ)是基于欠采样原理的新型雷达相干干扰技术,能够形成密集假目标干扰。该文针对抗间歇采样转发干扰问题,提出一种雷达发射波形和非匹配滤波联合设计的抗干扰方法。首先,以发射信号脉冲压缩积分旁瓣能量和干扰信号非匹配滤波输出积分能量为目标函数,综合考虑发射信号的幅度约束,建立了间歇采样转发干扰抑制的数学优化模型。然后,通过问题分解推导了雷达发射波形和非匹配滤波器的解析表达式,基于迭代算法设计了发射波形和非匹配滤波器。最后,通过仿真实验的方式验证了发射波形和非匹配滤波器的性能、抗间歇采样转发干扰性能以及所提方法的间歇采样转发干扰抑制能力。

移频调制的非均匀重复转发干扰样式

针对常规间歇采样转发干扰存在的问题,提出了一种移频调制非均匀重复转发的干扰样式,该样式通过对采样信号施以多普勒频移调制和非均匀转发,可在不改变干扰系统瞬时发射功率的前提下,同时兼有群体压制干扰和欺骗干扰的双重效果。能够有效的降低硬件设计的复杂程度,具有工程实现的可行性。仿真实验表明:干扰效果取决于采样脉宽、转发脉宽、采样周期以及移频函数的选取,实际运用时需根据具体作战对象的类型和工程实现的难度进行综合考虑。

间歇采样灵巧噪声重复转发干扰研究

为研究如何对线性调频脉冲压缩雷达进行有效干扰,针对间歇采样重复转发干扰假目标分布相对均匀易被雷达识别、次假目标群衰减较大等问题,提出一种间歇采样灵巧噪声重复转发干扰。首先,从理论上分析了基于间歇采样的灵巧噪声重复转发干扰效果,然后进行了仿真实验。结合理论分析和仿真实验结果可知,间歇采样灵巧噪声转发干扰在具备原间歇采样重复转发干扰特性的基础上,使假目标幅度和分布随机,不易被雷达识别。同时,通过灵巧噪声卷积调制,干扰无需测频自动瞄准雷达信号,干扰能量利用率高,明显优于传统的射频噪声干扰;通过调节噪声时宽,可以有效选择进行欺骗干扰或压制干扰,干扰方式较为灵活。

一种针对LFM雷达的非均匀间歇采样干扰样式

利用非均匀间歇采样脉冲宽度和采样脉冲周期不固定的特点,研究了基于非均匀间歇采样的干扰样式的干扰效果。分析了均匀间歇采样与非均匀间歇采样2种干扰样式的干扰效果以及灵巧噪声干扰在均匀间歇采样方式下对线性调频(LFM)信号的干扰效果。通过分析可知:均匀间歇采样干扰仅具有欺骗效果,而非均匀间歇采样干扰不仅具有欺骗效果,还具有一定的压制效果;灵巧噪声干扰在均匀间歇采样方式下的信号幅度参差不齐,峰均比较高,而非均匀间歇采样干扰信号为恒包络信号,峰均比较低。MATLAB仿真结果表明,基于非均匀间歇采样的干扰样式与均匀间歇采样方式相比,可以实现更好地干扰效果,验证了理论分析的正确性,具有一定的工程价值。

间歇采样重复转发对雷达恒虚警检测性能的影响分析

作为一种新型相干干扰,间歇采样转发干扰可以获得雷达脉冲压缩增益,对雷达系统构成了很大的威胁。针对采用线性调频脉冲压缩和单元平均类恒虚警检测的雷达系统,在分析了间歇采样重复转发压制干扰原理和雷达恒虚警检测的工作原理的基础上,理论分析推导了不同间歇采样占空比、转发增益和不同的噪声功率背景条件下重复转发干扰在真实目标CFAR检测区间的能量。通过分析信号能量、噪声能量和干扰能量之间的关系,推导了不同干扰参数下CFAR检测器的信噪比。研究结果表明,在重复全转发这种干扰样式下,采样频率、占空比均是影响影响检测器的重要参数,当优化参数配置,使得转发能量尽量位于检测单元内时,有相对理想的对抗效果。

基于梳状谱调制和间歇采样重复转发的复合干扰

针对常规间歇采样转发干扰(interrupted sampling repetitive repeater jamming,ISRRJ)存在假目标群幅度递减过快、假目标干扰能量不集中的问题,提出基于梳状谱调制干扰(comb spectrum modulation jamming,CMSJ)和ISRRJ的复合干扰方法。首先,分析CSMJ和ISRRJ的特性;然后,探讨复合干扰形成密集假目标干扰的条件,并给出参数控制字的选择方法;最后,仿真分析不同参数条件下的干扰效果。理论分析和仿真结果表明,所提方法参数控制简单,能够形成幅度均匀分布的密集假目标群。

一种多普勒容忍的抗间歇采样转发干扰恒模互补波形和接收滤波器联合设计方法

作为一种典型的相干干扰,间歇采样转发干扰利用欠采样原理,能够在雷达接收机产生多个高逼真假目标,使雷达对真实目标的检测失效。针对这一问题,该文提出了一种基于多普勒容忍的多脉冲互补序列和接收滤波器联合设计的抗间歇采样转发干扰方法。首先,考虑设计序列的多普勒容限,以最小化发射序列和接收滤波器模糊函数旁瓣能量以及干扰信号和接收滤波器模糊函数能量为优化指标,同时考虑了发射波形的恒模约束以及非匹配滤波体制的信噪比损失约束等。然后,提出了基于优化最小化方法的交替迭代优化算法解决所提出的非凸优化问题。最后,仿真实验表明,相比于传统方法,该文方法设计的收发序列具有更好的脉压旁瓣性能和抗间歇采样转发干扰性能,能够显著提升雷达在干扰场景下对运动目标的检测能力。

基于多帧超分辨率的方位向多通道星载SAR非均匀采样信号重建方法

方位向多通道技术是星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)同时实现高分辨率宽测绘带成像的有效手段,对于方位向多通道星载SAR系统,当脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency,PRF)不满足均匀采样条件时方位向信号被非均匀采样,成像前需进行均匀化重建。该文创新性地提出以数字图像处理(Digital Image Processing,DIP)领域多帧超分辨率的思路解决方位向多通道星载SAR非均匀采样信号重建问题,并总结给出了多帧超分辨处理的一般方法。仿真与实测数据实验验证了方法的有效性,且在复杂度性能上具有一定优势。该文第1次建立了方位向多通道星载SAR非均匀采样信号重建与多帧超分辨率问题的联系,为这一信号重建问题的解决提供一种新的思路。

间歇采样移频转发干扰优化匹配仿真分析

针对常规间歇采样转发干扰技术产生的假目标可能存在主假目标偏离真假目标较远的问题,给出了一种优化匹配干扰算法。该算法通过对采样信号施以多普勒频移调制和非均勾转发,可达到多假目标压制干扰的效果,而无须改变干扰系统瞬时发射功率的大小。仿真实验表明:干扰效果取决于采样脉宽、转发脉宽、采样周期以及频移函数的选取,实际应用时须根据工程实现的难度进行综合考虑。

参差重复频率分析和设计

雷达工作于脉冲工作状态时不可避免的会出现盲速现象。可通过参差重频的方法减少盲速带来的影响。在推导频率响应的基础上,该文采用最优化设计的方法进行参差周期的设计,详细考虑并推导得到了最优化搜索中几个重要参数,给出了其解析表达式。仿真结果和频率响应图表明,该方法得到的参差周期能将慢速扩大到原来盲速的数倍以上,有效地减少了盲速的影响。