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。

基于盲源分离的抗主瓣干扰技术研究

当干扰从雷达天线主瓣进入,对目标回波信号影响极大,常见的窄脉冲剔除等抗主瓣干扰手段能力有限,必然会影响雷达跟踪检测目标。本文针对伴随式主瓣干扰,以盲源分离算法为切入点,理论分析其信号模型,结合阵列雷达分阵可重构特性,多维度仿真验证干扰抑制效果。结果表明:盲源分离能有效抑制主瓣干扰,提升雷达探测性能,丰富抗干扰手段。

多基地雷达系统协同抗主瓣干扰方法研究

针对单雷达在主瓣干扰下抗干扰手段的局限性,提出了一种多基地雷达系统协同抗干扰的方法;利用多基地雷达系统探测节点空间分置的特点,将它站对干扰的采样数据与本站探测数据进行协同处理,抑制本站探测数据中的干扰信息.试验结果表明,该方法能够有效地抑制主瓣压制干扰,提升多基地雷达系统在主瓣干扰场景下的探测能力.

双基地机载雷达杂波和主瓣压制干扰抑制方法

当干扰从雷达波束主瓣进入时,传统的空域抗干扰方法不仅无法抑制主瓣干扰,还会引发主瓣畸变、旁瓣抬升等问题,严重影响机载雷达目标检测性能。针对该问题,提出了一种基于双基地配置的机载雷达杂波和主瓣压制干扰抑制方法。该方法首先针对主、辅雷达分别形成多个相邻空域波束;然后,对波束形成后的数据进行脉冲多普勒(pulse Doppler,PD)处理,并在距离-多普勒域对主、辅雷达的干扰信号进行配对处理。在此基础上,在主、辅雷达对应的多普勒通道通过时域自适应滤波抑制干扰;最后,联合相邻波束的数据通过降维空时自适应处理(reduced-dimension space-time adaptive processing,STAP)抑制剩余的杂波。仿真结果表明,所提方法能够有效抑制杂波和主瓣压制干扰,与传统采样矩阵求逆(sample matrix inversion,SMI)方法和局域联合处理(joint domain localized,JDL)方法相比,对信干噪比性能分别改善了约20.6 dB和21.5 dB。

基于SVM的捷变频雷达密集转发干扰智能抑制方法

密集转发干扰与雷达发射信号高度相关,兼具压制式和欺骗式干扰效果,使雷达系统难以检测到真实目标,严重威胁雷达作战能力。针对这一问题,该文提出一种基于支持向量机(SVM)的捷变频雷达密集转发干扰智能抑制方法。通过对随机样本集进行离线训练获得最优SVM模型,智能化识别并分类目标和干扰;然后,采用平滑滤波进一步抑制目标所在距离单元内的干扰信号;最后,基于压缩感知(CS)理论进行二维高分辨重构,估计出目标参数信息。仿真实验与实测数据处理结果表明,所提算法在不同场景下均能够有效抑制密集转发干扰,准确检测出真实目标。

基于复数域深度强化学习的多干扰场景雷达抗干扰方法

在现代电子战中,雷达面临的干扰环境比以前更加复杂,机载干扰机会根据突袭任务与突袭阶段的不同而改变其干扰方式。近年来,基于强化学习的雷达抗干扰方法在单一干扰对抗场景下取得了一定进展,但在实际复杂多干扰场景下的研究仍有不足。为了解决该问题,本文提出了一种基于复数域深度强化学习的多干扰场景雷达抗干扰方法以优化频率捷变雷达的抗干扰策略。首先,针对突袭任务的阶段性特点建立了噪声瞄准干扰、距离假目标欺骗干扰与密集假目标转发干扰3种干扰模型,并设计了3种干扰顺序策略来模拟实际干扰场景。其次,针对多干扰场景模型,构建了一种融合信干噪比与目标航迹完整性的强化学习奖励函数,并针对干扰信号的复数域特征,提出了一种基于复数域深度强化学习的多干扰场景雷达抗干扰方法。最后,基于3种干扰顺序策略设计了雷达抗干扰仿真实验,结果表明,所提方法能够有效解决雷达面临的时序条件下复杂多干扰场景的主瓣干扰问题,与两种经典深度强化学习算法相比该方法抗干扰决策性能大幅提高,平均决策时间降低至405.3 ms。

脉冲多普勒雷达抑制主瓣压制干扰算法研究

针对脉冲多普勒(PD)雷达抗主瓣压制干扰问题,提出两种抑制算法。第一种算法基于波束域盲源分离(BSS)抑制思路,通过对相参积累后的多波束回波进行降维,构造待分离信号,并以瑞利熵为指标识别分离后的源信号。第二种算法基于相关滤波抑制思路,以一个波束回波为匹配信号,对另一个波束回波进行相关滤波,再通过逆操作得到抑制后的波束回波。仿真试验验证了所提两种算法的有效性。

OFDM-MIMO雷达转发式主瓣干扰自适应抑制方法

转发式干扰因与雷达发射波形的高度相关性,经雷达主瓣接收后易对雷达产生严重的干扰作用。为解决主瓣干扰问题,建立正交频率分集调频多输入多输出(orthogonal frequency division multiplexing-multiple input multiple output,OFDM-MIMO)雷达主瓣接收的转发式干扰信号模型,分析了该干扰对OFDM-MIMO雷达的干扰机理;同时基于自适应方法处理理论,推导了OFDM-MIMO雷达自适应处理权向量解析式,提出了基于距离依赖波束的OFDM-MIMO雷达转发式主瓣干扰自适应抑制方法。理论研究和仿真结果表明,提出的方法提高了输出信干噪比,实现了转发式主瓣干扰的有效抑制。

相控阵雷达抗主瓣干扰技术研究

自适应波束形成技术是相控雷达的关键技术,能够最大化接收信号,并且防止旁瓣干扰。但在干扰由天线方向主瓣进入时,此技术性能会显著降低,对雷达检测性能造成极大影响。对于雷达主瓣干扰抑制问题,文章从当前抗主瓣干扰方式进行分析,主要是主动对抗及被动抑制两方面,重点探究相控阵雷达抗主瓣干扰技术。

基于阻塞预处理的多基地雷达抗主瓣干扰算法

针对雷达无法对抗主瓣内伴随干扰的问题,该文研究了一种多基地雷达抗主瓣干扰的技术,提出基于阻塞预处理的自适应主瓣干扰对消算法(BP-AMJCA)。该算法首先将阻塞预处理与直接矩阵求逆法相结合,快速得到初始权向量,然后将高阶累积量引入到变遗忘因子递归最小二乘(HOC-VFF-RLS)算法中实现权值的更新。与传统基于最小均方的自适应主瓣干扰对消算法(LMS-AMJCA)相比,该算法复杂度变化不大,但收敛速度快、鲁棒性好。通过进行主瓣干扰抑制仿真实验,结果表明:采用BP-AMJCA算法有效解决了主瓣内目标回波信号被抑制的问题,使得两个接收站的输出信干噪比改善了35-40 dB,具有重要的应用价值。

多基地相参雷达抗主瓣干扰性能分析

提出了多基地相参雷达抗主瓣干扰的新思路。分析了多基地相参雷达抗主瓣干扰的可行性,提出了改进的2步自适应算法。通过采用5种不同算法的仿真对比,结果表明:提出的NVFF-RLS自适应算法,无论从收敛速度还是目标信号分离效果均优于其它4种算法,使得SINR可改善约30～36dB,对消效果体现了多基地相参雷达抗主瓣干扰的优势所在。

分布式雷达抗主瓣干扰方法研究

主瓣干扰是影响雷达探测性能的重要问题之一,而现有的雷达装备还没有十分有效的方法对付主瓣干扰。分布式雷达是一种新体制雷达,利用其空间配置灵活及可进行信号级融合的特点,提出利用LMS算法在分布式雷达信号级进行自适应对消处理抑制主瓣干扰的方法。分布式雷达采用T/R-R型,两接收站空间拉开足够大后,两接收站接收目标回波去相关,而接收的主瓣密集假目标是一种相参压制干扰,被认为具有一定的相关性,与噪声压制干扰相似,由于数量多可认为幅度远远大于目标回波信号幅度。文章利用此特性,采取LMS算法,对两接收站回波信号进行信号级融合处理,剔除主瓣干扰,保留目标回波,文中给出了具体的处理分析,并通过仿真和试验验证了该方法是有效的。

弹载相控阵高重频阶梯变频雷达主瓣干扰抑制

针对弹载高重频阶梯变频雷达、相控阵单脉冲测角体制以及主瓣内干扰源数目为2的情况,提出了一种干扰抑制方法以及干扰背景中的目标角度参数估计方法.该方法在修正的方位俯仰坐标系上进行波束形成,实现了方向图函数在方位、俯仰方向上的可分离性;在各子阵输出信号的基础上利用数字处理形成和通道、方位差通道、俯仰差通道、其他辅助通道等8个独立的通道;采用多通道相关对消技术形成修正的和、差通道,在抑制干扰的同时保持单脉冲比不变.理论分析及仿真结果证实了该方法的有效性.

一种雷达主瓣欺骗干扰抑制算法

针对单通道雷达受到主瓣干扰,提出了一种基于多周期采样的抗主瓣干扰方法。首先针对距离密集假目标欺骗干扰,建立了基于多脉冲重复间隔(paulse repeat interval)采样的抗主瓣欺骗干扰模型并对其可行性进行证明,然后对信号源个数进行估计,最后借助提出的盲源分离方法将干扰信号与目标回波信号分离,达到抗干扰效果。理论分析和仿真表明,该方法具有较好的分离效果及干扰抑制能力。

基于快时间序列STAP的机载阵列雷达主瓣干扰抑制方法

机载阵列雷达可通过传统空时二维自适应处理方法(STAP)处理方式在空域抑制副瓣干扰信号,但当目标和干扰角度一致时,传统STAP方法无法有效抑制此类主瓣干扰。通常,电子战天线的干扰波束宽度较宽,干扰信号经地面反射后可形成多径信号进入雷达波束,利用直达干扰信号与多径干扰信号的相关性可有效抑制主瓣干扰信号,提高目标信号的检测概率。仿真和实测数据表明了该方法的有效性。

对预警机相控阵雷达主瓣干扰的可行性分析

相控阵雷达是当前广泛采用的一种战术雷达，它可以地面、舰船为平台，也可以飞机为平台。机载平台中，除了作多用途雷达外，也可用作预警机预警雷达（如美Ｅ８Ａ中的ＡＰＹ３）。由于它具有高的主瓣增益和超低副瓣电平、相关接收技术，加上有的相控阵雷达采用实时自适应数字波束形成技术，使用灵活的控制和排序软件可有效对付多部干扰机，给对主瓣干扰带来极大困难。对相控阵雷达干扰有多种方法，本文提出一种分布式干扰方法，即沿预警飞机航行方向分布站的方法。这样可对预警机相控阵雷达构成长达几百公里的干扰区。

基于参数估计的回波切片脉冲栅瓣抑制研究

雷达信号处理中,窄脉冲剔除技术将回波中超出幅度门限且宽度明显小于发射脉宽的信号剔除,实现对非完整密集转发干扰的抑制。然而,该方法破坏原始目标回波的完整性,形成切片脉冲。经与发射信号匹配接收后,在目标周围形成栅瓣,造成大量检测虚警。针对该问题,提出一种栅瓣抑制方法:通过重构目标的参考切片脉冲,估计栅瓣位置和相对强度;然后,对栅瓣衰减,实现栅瓣抑制。仿真实验显示,该方法可有效检测目标,减少虚警。

基于干扰重构和盲源分离的混合极化抗SMSP干扰

线性调频(LFM)信号是现代雷达常用的发射信号,可以有效提高雷达距离分辨率和探测距离,然而频谱弥散(SMSP)干扰应用于主瓣自卫式干扰时,干扰信号与目标在时域、频域和空域高度重合,是一种能够有效对抗LFM信号的干扰样式。利用干扰信号与目标回波信号极化信息的差异,引入了混合极化雷达系统信号接收模型,提出了基于干扰重构和盲源分离的抗SMSP干扰算法,实现了对干扰的抑制。仿真结果表明:所提算法不仅降低了计算量而且在干信比(JSR)为25 dB的情况下,能够有效实现干扰抑制。

基于BSS的FDA-MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制方法

主瓣欺骗式干扰与目标位于同一个波束宽度内,严重影响了雷达对真实目标的检测与参数估计。针对此问题,基于频率分集阵列多输入多输出(frequency diversity array multiple input multiple output,FDA-MIMO)雷达,提出了一种抑制主瓣欺骗式干扰的方法。所提方法的主要突破点在于,当干扰和目标的角度完全相同时,利用FDA-MIMO雷达天线方向图的距离角度二维依赖性,进一步通过基于最大信噪比(maximum signal to noise ratio,MSNR)的盲源分离(blind source separation,BSS)算法将干扰和目标分离在不同的通道,以达到抑制干扰的目的。该方法无需目标的距离、角度先验信息。仿真实验验证了所提算法的有效性,当干噪比(jamming to noise ratio,JNR)为80 dB时,目标的正确检测概率约为0.98。

基于BMP及CMR的抗主瓣干扰算法研究

对于相控阵雷达抗主瓣干扰问题,本文通过对空时联合域抗主瓣干扰算法的研究,分析了基于阻塞矩阵预处理后常用的加权系数补偿法、白化法、对角加载法,以及对角加载结合线性约束波束保形算法存在的不足,提出了一种适用于采样快拍包含目标信号情况下的抗主瓣干扰算法。通过分析阻塞矩阵预处理后数据特征值的变化情况,修正预处理导致的过处理现象,从而重构协方差矩阵,该算法适用于阻塞矩阵预处理导致的自由度损失的情况,能够解决由于预处理导致的主瓣波峰偏移等失真问题,同时算法复杂度较低。该算法最大的优点是当采样快拍包含目标信号时,其抗干扰性能较好,快拍敏感度相比常规的波束保形方法更低,经实测数据验证,结果显示出该算法的优越性。