高重频随机跳频跟踪雷达及其抗干扰性能

雷达对抗已成为雷达领域的重要课题,雷达的抗干扰性能愈发重要。该文提出了跟踪雷达的高重频随机跳频体制,该体制能消除"二次"回波,并具有较高的距离和速度分辨力。该文分析了高重频随机跳频跟踪雷达对抗欺骗干扰的性能,得出的结论是:由于发射频点随机跳变,对该雷达体制有效地欺骗干扰必须是转发式的;该雷达体制能对抗转发延迟大于脉宽、或者干扰信号功率不足以掩盖真实回波的转发式欺骗干扰。计算机仿真结果符合上述分析结果。     

时频分析和Fisher聚类的转发式干扰抑制算法

针对雷达对抗中转发式欺骗干扰的抑制问题,提出了一种基于时频分析和Fisher聚类的干扰鉴别及抑制算法。通过STFT变换,分析并提取了回波与干扰信号的时频特性差异,在信号检测基础上,采用Fisher聚类法实现了干扰与回波的分离,并通过时频滤波实现干扰抑制。仿真结果表明,能有效对抗频移调制实时转发干扰,当干扰与回波处于不同时辨单元时,可直接滤除干扰信号,且对干信比不敏感;处于相同时辨单元时,可有效抑制干信比小于25 dB的干扰信号。     

SSC移频算法的改进型间歇采样转发干扰

针对间歇采样转发干扰空间分布特性较差,而传统移频处理暴露干扰特征及无法应对调频斜率捷变的弱点,提出应用SSC移频算法改进的间歇采样转发干扰。首先从雷达模糊函数出发推导假目标表达式,分析该干扰方法存在假目标的空间分布缺陷,然后利用N阶频谱扩展-压缩盲移频算法,通过对信号及其延迟进行N倍和N-1倍频谱扩展,利用后者对前者频谱压缩从而得到前移假目标。经理论分析与仿真验证,这种改进方法能有效优化间歇采样转发干扰的欺骗干扰假目标空间分布,且相比直接移频处理,不需要雷达信号先验知识、不会暴露移频特征,可以有效对抗调频斜率捷变雷达。     

毫米波调频无线电引信干扰技术研究

针对毫米波调频引信的数字射频存储转发、正弦调幅扫频、噪声调幅和噪声调频,提出了干扰方法。采用滤波分离差频信号,并从差频信号中提取多普勒信号参数的方法,将毫米波调频引信信号的差频测距结果以及多普勒信号作为引信启动的联合判决条件。仿真结果表明,对该体制引信施加正弦调幅扫频干扰和间隔转发干扰的欺骗效果明显,覆盖接收机的大功率噪声信号均能有效压制回波信号。     

利用回波时频相关差异的雷达欺骗干扰识别方法

针对线性调频(LFM)相参雷达抗自卫式欺骗干扰问题,提出2种利用回波时频相关差异的雷达欺骗干扰识别方法——经典时频相关移频干扰识别方法和尺度时频相关移频干扰识别方法。经典时频相关法首先对回波进行脉压相参积累,同时对回波进行去斜相参积累,最后根据目标峰值差异识别真假目标;尺度时频相关法首先同样对回波进行脉压相参积累,同时计算回波二维简明分数阶傅里叶变换(2D-CFRFT),以解决经典时频相关法中回波加窗问题,最后同样根据目标峰值差异识别真假目标。试验结果表明:当干信比大于0dB、干扰移频量大于雷达带宽15%时,经典时频相关法和尺度时频相关法干扰识别准确率均接近100%;相比中心频率测量法和调频斜率捷变法,经典时频相关法真实目标识别准确率接近100%的临界信噪比分别降低了8dB和4dB,尺度时频相关法分别降低了4dB和2dB。     

欺骗干扰对GNSS矢量跟踪环路的影响

矢量跟踪技术是卫星导航领域的关键技术之一。随着欺骗干扰对卫星导航安全的威胁日益严峻,研究欺骗干扰对矢量接收机的影响对于提高矢量跟踪技术抗欺骗干扰能力有重要意义。该文研究了欺骗干扰对3种典型矢量跟踪环路的影响,推导了欺骗干扰引起的跟踪误差均值,建立了环路失锁条件的表达式,并利用信号源模拟器和软件接收机对分析结果进行了验证。研究结果表明,欺骗干扰能够导致非零均值的信号跟踪误差,降低环路的跟踪性能,甚至引起环路失锁。矢量接收机可以根据该特性进行反欺骗。     

跳频卫星通信系统中星上处理方式的性能分析

军事卫星通信系统中,宽带跳频是一种应用广泛的抗干扰手段,有着十分重要的地位。同时由于透明转发器存在“功率掠夺”现象,将星上处理同宽带跳频相结合已成为卫星抗干扰通信系统的发展趋势。但不同的星上处理方案所能获得的抗干扰性能以及星上复杂程度差异很大,对跳频系统的星上处理方式进行了详细的分析,对比了解跳转发、解调转发和译码转发等几种处理方式在全频带干扰下的性能,并给出了分析结果。     

一种对抗欺骗式干扰的组网雷达功率分配方法

针对现有组网雷达发射站等功率发射信号导致抗欺骗式干扰方法不能获得最高鉴别概率的问题,提出一种对抗欺骗式干扰的组网雷达功率分配方法。首先,在现有组网雷达的参数估计模型中增加了发射站的功率信息,推导了对欺骗距离参数估计的克拉美洛下界(CRLB),计算得到鉴别器中欺骗式假目标的鉴别概率;然后,以最大化假目标鉴别概率为目标,设计功率分配模型,完成欺骗式干扰下组网雷达功率分配方法的设计。仿真实验表明,相比于现有文献中功率平均分配的算法,所提出的功率分配方法可保证将更多的功率资源分配到目标空间角度差异大及回波信号路径损失较低的发射站,有效提高组网雷达系统对假目标的鉴别概率,尤其在系统资源有限的约束下,鉴别概率提高了10%以上。     

照射箔条复合干扰对抗空空雷达主动弹方法

照射箔条复合干扰相比传统无源箔条干扰可提高战机自卫干扰能力,提高战场生存能力。为研究照射箔条复合干扰对空空雷达主动弹的干扰效果和战术使用策略,在一种典型空战对抗态势基础上,从速度干扰条件出发,对照射箔条复合干扰相对传统箔条干扰在频率特性上的优势进行了理论分析。在此基础上,提出在对抗空空雷达主动弹中,通过对转发干扰信号进行频率调制,并与载机机动配合的方法,增强复合干扰对雷达导引头的速度欺骗干扰效果。仿真结果表明:该方法可以起到良好的速度干扰效果,该方法具有较强的实践指导意义。     

卫星通信上行链路跳频快速跟踪干扰抑制的研究

主要研究卫星通信系统上行链路跳频快速跟踪干扰的抑制问题 ,提出采用数字波束形成和跳频相结合的方式来抑制跳频快速跟踪干扰 ,详细分析了跳频快速跟踪干扰的抑制过程及性能。仿真结果证明 :这种方法对抑制跳频快速跟踪干扰是非常有效的。     

跳频通信中跳频速率的选择

“跳频”是一种频谱扩展技术。在跳频通信中,信号通过频率的跳变而获得了频谱扩展。跳频速率是跳频系统中一个重要参数,它对跳频系统的性能有很大影响。本文从抑制不同类型的干扰,对跳频速率的选择进行了讨论。特别是对跳频系统威胁最大的跟踪式干扰,进行了较为深入地分析,指出了为躲避跟踪干扰,应如何选择跳频速率,给出了选择跳频速率的关系式。同时还讨论了选择跳频速率时应考虑的其它一些与跳频速率有关的因素。     

基于多域联合处理的MIMO抗干扰技术

为了对抗军用通信中各种人为干扰,提出了具有空时频联合分集效果的空时慢跳频-多输入多输出(STFH-MIMO)通信抗干扰系统,该系统采用了STFH编码算法和正交相干滤波(OCF)译码算法,在保证MIMO通信高速大容量传输的同时亦提升其抗干扰性能。通过建立该系统软件平台,仿真验证系统对宽带干扰、部分频带干扰以及跟踪干扰的抗干扰性能,仿真结果证明该系统具有良好的抗干扰效果,获得跳频增益约10 dB,分集复用增益约18 dB,抗干扰性能得到明显提升。     

实施转发式GNSS欺骗干扰的选星方法研究

在现代电子战的背景下,转发式GNSS欺骗干扰已经成为一种重要的干扰方式,通过研究实施转发式GNSS欺骗干扰的选星方法,可以提高转发式欺骗干扰的干扰能力.基于转发式欺骗干扰的实现原理,提出了一种基于常用GNSS定位选星方法和卫星对位置精度因子（position dilution of precision,PDOP）的贡献值选择被转发卫星的选星方法,基于利用最小二乘算法的伪距绝对定位方法进行仿真,模拟了接收机在静态和动态条件下受到单颗卫星转发式欺骗干扰的情况.仿真结果表明,本文提出的被转发卫星选择算法分别有87.42%和100%的概率给出理论上最优的选星结果.      

末制导雷达干扰技术的系统仿真设计

在分析几种常见末制导雷达干扰技术实现过程特征的基础上,获得具有一定普适性的仿真场景抽象,提出了一种针对单脉冲末制导雷达干扰技术对抗仿真系统构建方法,给出了仿真实现的总体框架,并对具体实现过程中的位置更新、坐标变换、回波产生、波束调制等关键问题进行了论述.使用该方法,构建了多假目标拖引欺骗干扰仿真系统,对该干扰样式实现的主要参数进行了设计,并以距离拖引为例进行了验证.仿真结果验证了该仿真系统构建方法的正确性和有效性.     

基于DOD和PTD的北斗欺骗式干扰检测技术研究

为在信号跟踪阶段检测到北斗信号的欺骗式干扰,通过对跟踪阶段北斗导航信号系统模型的分析,提出基于信号功率异常检测(PTD)和基于多普勒频移检测(DOD)的欺骗干扰检测算法,来实现北斗接收机在信号跟踪阶段的欺骗干扰检测,以北斗软件接收机为实验平台,通过仿真验证了所提算法的有效性。     

常规雷达航迹干扰参数分析

对雷达的有源欺骗干扰是电子对抗中经常应用的重要手段。文中介绍了对常规雷达进行航迹欺骗时,干扰功率、角度干扰时延、距离干扰时延和多普勒频移等干扰参数的设置方法,给出了相关公式。利用这些公式,可描绘出虚假航迹,达到欺骗敌方雷达的目的。以此为依据设置干扰机参数,对雷达网进行干扰,可在组网雷达的每部雷达上产生空间相关的航迹,达到干扰敌方雷达网的目的。     

基于联邦滤波的抗欺骗干扰目标跟踪

基于联邦滤波思想将机载数据链、光电传感器和雷达的探测信息进行融合以解决跟踪过程中雷达易受欺骗干扰的问题。针对不同的欺骗干扰方式,对雷达受欺骗干扰时的量测特性进行了分析;提出了多传感器融合干扰检测算法;结合多模型交互、时间配准、信息等价转换、信息分配,提出了了机载多传感器联邦滤波抗欺骗干扰融合算法的具体实现方法。仿真结果表明本算法能够检测并应对雷达的欺骗干扰,确保对真实目标的有效跟踪。     

对跳频通信系统典型干扰性能的分析

战时对敌方跳频系统实施高效干扰,是现代电子战的一个重要组成部分.仿真并分析几种典型样式的干扰对跳频通信系统的干扰性能.首先建立了跳频通信系统仿真模型,然后分别对梳状干扰、脉冲扫描干扰、部分频带干扰和跟踪干扰对跳频系统的干扰性能进行了仿真,并以干信比-误码率曲线作为评估标准,对以上四种干扰形式的有效性做出了分析和评价.     

基于间歇采样的SAR盲移频干扰研究

针对传统的移频干扰无法对抗调频斜率捷变合成孔径雷达(SAR)，而盲移频干扰由于采用全脉冲处理方式生成干扰信号，其在实际工程应用中面临收发同时带来的收发隔离问题；同时基于天线收发分时工作体制的间歇采样干扰存在干扰主峰始终滞后于真实雷达目标的问题，提出了基于间歇采样的SAR盲移频干扰．首先将SAR雷达信号进行间歇采样，其次将间歇采样信号分为两路，分别对两路信号进行频谱扩展，然后通过共轭相乘操作实现频谱压缩得到基于间歇采样的盲移频干扰信号．从间歇采样干扰出发，给出了对SAR间歇采样信号进行盲移频处理的干扰原理，建立了基于间歇采样形式的SAR盲移频干扰信号的数学模型，并进一步分析了进行盲移频处理后的间歇采样信号的干扰性能．理论分析和仿真实验证明，该干扰方法不需要提前获取雷达信号参数，能够通过调整盲移频干扰中频谱扩展阶数和延迟时间来调整间歇采样干扰产生的干扰主峰位置，使间歇采样干扰主峰超前于真实雷达目标，并且该干扰方法产生的干扰主峰保留了盲移频干扰的特点，干扰主峰的距离向位置不随雷达信号调频斜率的变化而改变，能够有效对抗调频斜率捷变SAR信号．     

基于中频注入的雷达信号模拟器设计与实现

采用基于中频注入的方法为雷达构建复杂电磁环境,对提高部队在复杂电磁环境下的作战训练水平具有重要意义。研究了一种基于中频注入的雷达信号模拟器的设计与实现,通过对目标回波、欺骗干扰信号和压制干扰信号分析,提出了模拟器系统的总体设计及模块化设计方案,并对该模拟器进行了实际测试。测试结果表明:该模拟器能够实时模拟目标回波、欺骗干扰信号及间歇瞄准式、阻塞式及扫频式等干扰信号,并且可以根据训练环境的需要选择信号输出,满足了设计指标要求,具有较高的实用价值。