全脉冲分段转发的LFM雷达干扰方法概述

2020-09-17 13:41郑大立古奕俐
科学与信息化 2020年24期

郑大立 古奕俐

摘 要 LFM即线性调频,结合其脉冲压缩雷达的工作原理及相关过程,本文提出了基于全脉冲储存方式的LFM雷达全脉冲采样分段叠加循环转发干扰方法,主要通过对全脉冲雷达信号的分段,然后进行脉冲信号的无间隔循环转发。这种方法的优势在于不容易被剔除,可以产生多个不均匀分布假目标,能有效干扰调频斜率捷变雷达。希望本文研究能够为相关业界人士提供一些有价值的参考,从而为相关行业的长足发展奠定坚实的基础。

关键词 全脉冲;分段转发;LFM雷达;干扰方法

前言

现阶段利用相关接收技术,能对LFM脉冲雷达距离分辨率和作用距离间存在的矛盾进行很好的解决,已广泛应用在现代雷达中,并且相关人士也越来越重视对干扰脉冲雷达的研究与探讨。当前干扰脉冲雷达最常用的方法就是依据其距离和多普勒间的强耦合关系,在多普勒频移回波信号时,就会有测距误差发生在脉压结果上,这时可利用数字射频存储器这种常规方法转发雷达信号,基于接收雷达信号的前提下,转发时需要制定相应的多普勒分量,从而达到对脉冲雷达干扰的目的。

1假性目标的设定

在设定假性目标时,基于全脉冲存储方式,在接收完整雷达脉冲后,若只是对其实施连续、简单及复制转发,就会导致假目标间隔大。如以200μs脉宽的LFM脉冲雷达为例,其假目标间隔多数在30km以上,不仅无法满足遮盖干扰的要求,还存在假目标过于稀疏的现象。而针对10s扫描周期对空警戒雷达来说,如果飞机以每秒200米的速度向雷达飞行,每圈在雷达显示屏上就会形成2km左右间隔的点,可见要想达到遮盖真目标的效果,就必须保证假目标密集度在2km内,以此来影响雷达对真目标的自动建航,阻碍雷达值守观测真目标[1]。

2基于全脉冲储存方式的LFM雷达全脉冲采样分段叠加循环转发干扰方法

如图1所示为基于全脉冲储存方式的LFM雷达全脉冲采样分段叠加循环转发干扰方法的原理。本文主要以100μs脉宽LFM信号干扰为例,第一,实施全脉冲采样雷达脉冲,然后对采样脉冲进行分段,在此过程中,可以参差分段也可以均匀分段,本文主要将全脉冲分为10段,每段大小为10μs,然后将这10段脉冲叠加,这时原信号就会在叠加后转变为10μs/段的窄脉冲,最后无间隔循环转发这些10μs窄脉冲信号,就会在脉冲压缩雷达出现假目标,并且此处信号较为密集。

通过仿真进一步分析了密集假目标与叠加后脉冲的转发次数及信号分段大小之间存在的联系,具体仿真参数详情如下:设10MHz为调频带宽,100μs为雷达脉宽,通过全脉冲进行雷达脉冲采样后实施分段,将其一共分为了平均为10μs的10段脉冲信号,然后将这10段脉冲叠加,这时原信号就会在叠加后转变为一段10μs的窄脉冲,最后无间隔循环转发10μs窄脉冲信号,就会在脉冲压缩雷达出现假目标。本文通过仿真详细分析了24次转发对应假目标干扰的情况,如图2所示为仿真结果。

通过图2可见,主要展现了一次叠加窄脉冲转发情况,经过压缩脉冲后,共获取到了10个基本相等幅度的假目标,结合图1干扰原理可知,在叠加100μsLFM宽脉冲为一段10μs的窄脉冲后,也就相当于在时域上将2至10编号的脉冲直接纳入到1编号的脉冲时段再相加,等同于将1编号脉冲片在频域上实施了多次移频再分别叠加,结合相关移频干扰原理可知,后面9段脉冲片产生的假目标信号逐个前移的情况也必然会出现,而分段脉冲片的脉冲宽度也就是相邻假目标的间隔[2]。

3结束语

综上所述,结合其脉冲压缩雷达的工作原理及相关过程,本文針对LFM脉冲压缩雷达进行干扰时,主要采用了全脉冲采样分段叠加循环转发方法,这种方法具有一定的优势,能增加假目标的密度。这种方法与延迟叠加方式一样,在对雷达脉冲进行采样过程中,利用全脉冲会导致首次干扰脉冲的转发时间延长,造成假目标与真目标距离相对较远,甚至会对干扰效果造成一定的影响。这就可以采取跨周期的方法进行解决,经过对转发干扰脉冲的延迟时间予以有效控制,使假目标处于真目标前后,取得的干扰效果较为显著。

参考文献

[1] 李志明.雷达有源干扰信号的自动识别方法研究[D].成都:电子科技大学,2009.

[2] 韦乃棋,王志云,韩壮志.基于Matlab的火控雷达噪声压制性干扰仿真研究[J].科学技术与工程,2009,17(9):48-51.