DRFM干扰在OFDM新体制雷达中的研究

新体制雷达以正交频分复用(OFDM)数字调制方式作为雷达信号源,具有高频谱效率、高分辨能力等优点。本文首先介绍了新体制雷达系统的基本组成部分,主要包括OFDM信号源、发射模块、环境模块、接收模块和信号处理模块。其次介绍了数字射频存储器(DRFM)干扰的主要组成部分以及工作原理,其中主要包括假目标干扰。最后将DRFM干扰与新体制雷达结合,在加干扰和不加干扰两种情况下对仿真目标进行测距和测速,结果验证了新体制雷达测量目标的准确性以及DRFM干扰的可行性。对新体制雷达及DRFM干扰研究具有参考意义。

LFM雷达中DRFM假目标自适应对消方法

针对欺骗干扰环境中的线性调频(linear frequency modulation,LFM)雷达干扰抑制问题,提出了一种动态环境下性能较好的数字射频存储器(digital radio frequency memory,DRFM)假目标干扰抑制方法。该方法通过自适应滤波从时-频解耦后的信号中估计出干扰信号并对干扰信号进行对消,从而恢复出目标回波信号。该方法无需进行干扰环境下的多分量信号参数估计,运算复杂度低。仿真结果表明,在干扰与目标信号之间的时延差大于0.2μs的情况下,对干扰信号的脉压峰值功率抑制可达50 dB以上,而目标信号脉压峰值功率损失小于1 dB,且算法对干信比不敏感。

DRFM间歇采样转发式干扰辨识算法研究

基于数字射频存储器(DRFM:Digital Radio Frequency Memory)的间歇采样转发式干扰与雷达发射信号相参,可以获得部分脉压增益,同时具有压制与欺骗两种干扰效果,对现代雷达极具威胁。干扰辨识是进行有效干扰抑制的前提。本文提出一种滑动截断匹配滤波(STMF:Sliding-Truncation Matched Filter)方法,通过对匹配滤波器的参考窗宽度和延时进行二维搜索,输出脉压后的二维幅度分布;然后,基于该幅度分布对干扰切片宽度和转发周期进行估计;并通过分析切片宽度与转发周期之间的关系,实现典型转发式干扰的辨识。仿真结果显示该方法在干噪比(INR:Interference to Noise Ratio)大于5 dB时,正确辨识率不低于90%。

雷达多目标模拟器DRFM单元设计

研究了辐射式雷达多目标模拟测试系统中,数字射频存储(DRFM)单元的设计问题,首先根据辐射式雷达多目标模拟测试系统的设计要求,提出一种基于高性能FPGA和软件无线电(SDR)技术的数字射频存储单元设计方法;然后着重阐述了数字射频存储单元的设计思路,给出了原理样机的设计方案,并对系统中雷达模拟目标的距离误差进行了理论分析,得到距离误差计算公式;最后通过实验给出实际测试结果,结果表明所设计DRFM单元满足设计指标要求。

基于DRFM的机载PD雷达干扰研究

针对传统干扰技术对PD雷达干扰的不足,噪声干扰对干扰机功率要求高,欺骗干扰产生的干扰数目单一,基于当前对抗先进体制雷达的手段——DRFM,对PD雷达干扰进行研究。通过将截获的雷达信号存储、处理,按程序设定的转发间隔重复读出当前采样信号并转发,产生了多个距离欺骗假目标;通过对每次转发干扰进行频率调制,产生了包含距离速度欺骗的一系列假目标;并经过Matable仿真验证了在PD雷达窄带滤波器中,出现多个距离或速度欺骗假目标。并通过仿真验证了干扰的有效性。

基于DRFM的间歇采样预测转发干扰分析

以对相位编码脉冲压缩雷达干扰为背景,分析了相位编码信号的编码特点,介绍了间歇采样直接转发和重复转发干扰的原理与干扰效果,在时域详细推导了相位编码信号的脉冲压缩处理过程。在此基础上提出了一种基于数字射频存储器的间歇采样预测转发干扰方法,在理论上分析了其干扰效果:可使相位编码脉冲压缩雷达产生多个导前、导后的逼真假目标。研究了码元的选择和重组对干扰效果的影响。通过仿真实验对文中分析的结论进行了验证。结果表明,间歇采样预测转发干扰比间歇采样直接转发和重复转发干扰具有更好的干扰效果。

一种改进的数字信道化DRFM系统设计研究

根据当前电子对抗(ECM)系统所处战场电磁环境的特点,提出一种将数字信道化技术与调制滤波器组技术相结合的DRFM系统设计方法。该方法针对数字信道化DRFM常用设计方法存在的不足,对数字信道化接收机和发射机结构进行了改进,构造出一种无"盲区"的信道划分形式,并将调制滤波器组技术引入到系统设计中。改进的DRFM系统具有大带宽、全概率接收和处理同时到达信号的能力,便于硬件实现的优点。仿真实验结果和理论分析相一致,验证了设计的正确性,为普适性DRFM系统设计提供了新的思路。

基于连续存储的DRFM干扰Simulink建模与仿真

研究了复杂电磁环境下基于数字射频存储(DRFM)的对多辐射源干扰问题。分析了基于脉冲存储电路结构的DRFM在多辐射源脉冲交织情况下干扰时段分配不足问题,提出了采用收发同时、连续存储DRFM电路结构。基于该电路结构,分析了FIR、IIR结构假目标形成电路的优缺点,设计了一种延迟混叠的假目标形成电路。该电路能在有限的硬件资源条件下产生多个假目标,从而形成对雷达的密集假目标压制/欺骗干扰。建立了连续存储DRFM电路的Simulink模型,并以常规脉冲、相位编码和线性调频雷达为干扰对象进行了干扰仿真实验,结果显示,基于连续存储、延迟混叠的DRFM电路结构能有效实现对多辐射源的同时干扰。

基于FPGA雷达多目标模拟器DRFM设计与实现

研究了雷达多目标模拟系统中数字射频存储(DRFM)单元的设计与实现,根据模拟系统的设计要求,提出一种基于高性能FPGA数字射频存储单元设计方法;着重阐述了数字射频存储单元的设计思路,给出了系统的设计方案,并对系统中雷达模拟目标的各功能模块进行了分析,实验结果表明,所设计的DRFM满足设计系统要求。

相位量化DRFM欺骗干扰的自适应检测

为了从环境中检测出相位量化数字射频存储器(Digital radio frequency memory,DRFM)欺骗干扰的存在,本文设计了一种能够在均匀环境中检测出噪声、干扰或回波信号的自适应检测器。检测过程分为两步:先由基于广义似然比检测(Generalized likelihood ratio test,GLRT)的自适应匹配滤波(Adaptive matched filter,AMF)检测器完成噪声和"信号"(滤波后的回波信号或干扰)的检测;再从回波信号和干扰导引矢量间的差异性出发重新设计检测器,以甄别回波信号或干扰。最后,通过理论推导和蒙特卡洛试验对检测器的性能进行分析和评估,并与透视检测器进行比较。仿真结果表明,在低相位量化位数和高信噪比的条件下,所设计的检测器能够正确检测出干扰信号的存在。

应用于电子干扰中的1bit数字射频存储器DRFM的设计

在电子对抗领域中,电子干扰的关键技术是数字射频存储器 DRFM,文中给出了一种比较可行有效的 1bit 数字射频存储器 DRFM 的设计原理和它采用的处理方法,并给出了该方法设计下系统的主要性能指标。该设计应用 1bit 幅度量化 DRFM,对输入的射频信号进行下变频到中频,然后采用双采样技术对此中频信号进行采样,将模拟信号变换成数字信号。

一种基于DRFM和数字信道化技术的宽带雷达目标干扰模拟器设计

提出了一种DRFM和数字信道化技术的宽带雷达目标干扰模拟器设计方案,详细讨论了宽带雷达信号的数字信道化接收算法和基于DRFM的扩展目标/干扰生成方法。仿真分析结果表明,该方案可以实现1 GHz带宽的雷达导引头目标干扰信号模拟,并可推广用于宽带雷达导引头干扰机和宽带雷达导引头数据采集系统设计。

基于相位量化DRFM的欺骗干扰信号建模与分析

针对目前欺骗干扰信号模型单一,现有DRFM系统寄生信号分析方法存在计算量大、结果不准确等问题,结合相位量化DRFM的工作原理,建立基于相位量化DRFM的欺骗干扰信号模型,将相位量化过程利用数学模型加以描述,并分析相位量化DRFM系统的寄生信号性能,对寄生信号在频谱中的位置进行定位,为干扰检测提供线索,最后利用仿真实验验证频谱分析的正确性。

多通道频率交织1.4GHz宽带DRFM系统

更大的带宽是数字射频存储(DRFM)系统的发展方向,获取超宽带微波器件、高速AD/DA、高速存储/信号处理芯片等关键器件成为制约DRFM系统发展的瓶颈问题。该文提出了一种多通道频率交织架构,构建了一套C波段的超宽带DRFM系统。并针对系统复杂度增加带来的信号失真问题,在FPGA上设计并实现了补偿算法。实验结果表明:系统瞬时带宽达到f0±700 MHz、带内幅度平坦度优于6 d B、信号线性度优于5×10?5。从而实现利用通用器件构建超大带宽DRFM系统的目的。

DRFM硬件平台的研究与实现

针对宽带数字射频存储器(DRFM)的硬件平台进行研究与设计。首先提出了一种基于FPGA+ADC+DAC为核心的DRFM系统实现方案。然后根据自顶向下的设计原则,详细介绍了硬件系统从顶层架构到底层电路的实现过程,并对系统各功能模块的硬件电路设计进行了详细的分析。最后,对DRFM的硬件系统进行了测试,实验结果表明,该DRFM系统在1.2 GHz带宽,输入信号频率在100 MHz^1.2 GHz范围内,杂散电平仅为-70 d Bc,可以进行雷达回波信号的模拟,达到了预期的效果。

用于DRFM的4 bit相位量化DAC

设计了一种应用于DRFM系统的4bit相位量化DAC,采用非线性的电流舵结构在标准半导体工艺下实现,芯片面积2.1mm×1.4mm,功耗420mW。测试结果显示该DAC瞬时带宽高于1GHz,与4bit相位量化ADC级联测试时,SFDR在工作带宽内小于-20dBc,性能明显优于3bit相位量化DAC。

基于宽带DRFM的雷达面目标回波模拟技术

针对跳频雷达高度表大地面目标回波信号的模拟,提出了一种基于宽带数字射频存储(DRFM)技术的实现方案。首先介绍了1.2 GHz带宽、3 GHz采样的宽带DRFM组件硬件平台,然后重点叙述了基于DRFM技术的雷达高度表大地面目标回波模拟的算法设计方案,通过采用多路并行处理、多相滤波、正交调制等技术实现了数字下变频、目标回波特征调制、数字上变频等关键算法,最后给出了算法仿真和硬件调试结果,验证了算法的正确性和有效性。该方案已成功应用到某宽带跳频雷达高度表大地面目标回波模拟系统的设计中。

基于DRFM的间歇采样转发干扰系统设计与实现

基于间歇采样转发干扰原理,研究并给出了基于DRFM的间歇采样转发干扰样机及DRFM数据采集转发子系统的实现结构;通过对转发信号频谱进行分析,以及对试验系统进行测试,验证了该实现结构的可行性和理论分析的正确性,对系统进一步完善具有一定的指导意义。

基于软件DRFM的脉冲多普勒调制

根据软件无线电的概念提出了关于软件数字射频存储器(DRFM)的设想,分析了利用软件DRFM对固定脉冲重复周期的多普勒引信进行干扰的原理,提出了软件DRFM对脉冲信号进行多普勒调制的算法。

基于DRFM间歇采样转发的相干假目标串干扰仿真分析

间歇采样转发干扰是一种能对相干雷达进行相干假目标串干扰的技术,实现这种干扰的关键器件是数字射频存储器。从理论上对这种干扰样式的实现方案与关键步骤进行了讨论,并重点对其进行了仿真与分析,验证了间歇采样转发干扰的有效性与可行性。