[發(fā)明專利]基于信號(hào)錐的雷達(dá)壓制式干擾和欺騙式干擾識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410018066.3
• 申請(qǐng)日: 2014-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN103760530A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張林讓;張延;雷張華;李希文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S7/36
• 分類號(hào): G01S7/36
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及對(duì)雷達(dá)壓制式干擾和欺騙式干擾的識(shí)別方法，用于對(duì)干擾類型的具體識(shí)別及抗干擾措施的選取。

背景技術(shù)

壓制式干擾是利用干擾機(jī)發(fā)射的噪聲干擾信號(hào)遮蓋或淹沒正常的回波信號(hào)，阻礙雷達(dá)檢測(cè)目標(biāo)信息。壓制式干擾主要是通過發(fā)射大功率噪聲實(shí)現(xiàn)的，它能夠干擾任何類型的雷達(dá)信號(hào)，由于最佳干擾波形就是隨機(jī)性最強(qiáng)或不確定性最大的波形，而高斯白噪聲就具有最佳干擾的干擾波形。因此，利用高斯白噪聲對(duì)雷達(dá)發(fā)射頻率進(jìn)行調(diào)制的壓制式干擾是雷達(dá)對(duì)抗中經(jīng)常用到的干擾樣式。根據(jù)噪聲的不同產(chǎn)生方式，雷達(dá)有源壓制式干擾一般可分為射頻噪聲干擾、噪聲調(diào)幅干擾和噪聲調(diào)頻干擾。

欺騙式干擾是采用虛假的目標(biāo)信息作用于雷達(dá)的目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤系統(tǒng)，使雷達(dá)不能正確檢測(cè)真正的目標(biāo)或者不能正確測(cè)量目標(biāo)的參數(shù)信息，從而達(dá)到迷惑和擾亂雷達(dá)對(duì)真正目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤的目的。欺騙式干擾一般可分為距離欺騙、速度欺騙以及角度欺騙。

當(dāng)雷達(dá)檢測(cè)到有干擾時(shí)，現(xiàn)有方法通過提取欺騙式干擾和壓制式干擾的時(shí)域、頻域、變化域等特征來識(shí)別兩類干擾，見范偉2007年5月碩士論文《雷達(dá)有源干擾信號(hào)特征分析與識(shí)別算法研究》和李志明2009年4月碩士論文《雷達(dá)有源干擾信號(hào)的自動(dòng)識(shí)別方法研究》，但這些方法在提取干擾特征時(shí)復(fù)雜度比較高，且僅在一定的干噪比下才可以以較高概率正確識(shí)別兩類干擾，在干噪比較低或者較高時(shí)，兩類干擾特征的區(qū)別不明顯，識(shí)別率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于錐的雷達(dá)壓制式干擾和欺騙式干擾識(shí)別方法，以減小計(jì)算量，在干噪比較低或者較高時(shí)提高壓制式干擾和欺騙式干擾的識(shí)別率。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣完成的：

一.技術(shù)原理：

壓制式干擾是類似噪聲信號(hào)，與真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)的相似度很低，近似正交，體現(xiàn)在干擾信號(hào)誤差角(JSEA)上就是壓制式干擾與真實(shí)目標(biāo)回波的干擾信號(hào)誤差角比較大，接近90°；欺騙式干擾是由發(fā)射信號(hào)調(diào)制產(chǎn)生的，其與真實(shí)目標(biāo)回波的相似度比較高，因此欺騙式干擾與真實(shí)目標(biāo)回波的干擾信號(hào)誤差角比較小。根據(jù)兩類干擾與真實(shí)目標(biāo)回波的干擾信號(hào)誤差角差異較大的特點(diǎn)，利用信號(hào)錐的概念，選擇合適的角度作為門限，可以得到一個(gè)中心軸是真實(shí)目標(biāo)回波的信號(hào)錐。

當(dāng)角度門限選定后，由于壓制式干擾與中心軸的夾角大于角度門限，在信號(hào)錐外，而欺騙式干擾與中心軸的夾角小于角度門限，在信號(hào)錐內(nèi)，這樣就識(shí)別出了壓制式和欺騙式干擾。

二.根據(jù)上述原理，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)步驟包括如下：

（1）獲取目標(biāo)或干擾的基帶信號(hào)：

當(dāng)雷達(dá)中沒有干擾時(shí)，雷達(dá)接收機(jī)通過下變頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換器得到真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)的基帶信號(hào)x；

當(dāng)雷達(dá)中有干擾時(shí)，雷達(dá)接收機(jī)通過下變頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換器得到干擾的基帶信號(hào)y；

（2）根據(jù)步驟（1）得到基帶信號(hào)，計(jì)算干擾信號(hào)與真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)的干擾信號(hào)誤差角μ；

（3）設(shè)角度門限為：θ=80°，以θ為錐角，以真實(shí)目標(biāo)回波信號(hào)為中心軸，得到一個(gè)信號(hào)錐，并定義處于錐外的干擾信號(hào)為壓制式干擾，處于錐內(nèi)的干擾信號(hào)為欺騙式干擾；

（4）將干擾信號(hào)誤差角μ與角度門限θ進(jìn)行比較，確定干擾信號(hào)的類型；

當(dāng)干擾信號(hào)誤差角μ大于門限θ時(shí)，則干擾信號(hào)處于錐外，即確定此干擾信號(hào)為壓制式干擾；

當(dāng)干擾信號(hào)誤差角μ小于門限θ時(shí)，則干擾信號(hào)處于錐內(nèi)，即確定此干擾信號(hào)為欺騙式干擾。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)

第一，相對(duì)于傳統(tǒng)的壓制式干擾和欺騙式干擾識(shí)別方法，本發(fā)明的核心是計(jì)算經(jīng)采樣后的兩類干擾與真實(shí)目標(biāo)回波的向量夾角，即干擾信號(hào)誤差角，因而計(jì)算量較小，而且易于實(shí)現(xiàn)；

第二，本發(fā)明提取的特征穩(wěn)健，相比于傳統(tǒng)方法，本發(fā)明在較低和高干噪比下可以很好的識(shí)別；

第三，首次將信號(hào)錐的概念應(yīng)用到壓制式干擾和欺騙式干擾的識(shí)別中，概念簡(jiǎn)單明了，通過選擇合適的門限，就可以有效地識(shí)別出兩類干擾。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)流程圖；

圖2是本發(fā)明提取的兩類干擾的干擾信號(hào)誤差角特征和常規(guī)方法提取的布方差特征；

圖3是本發(fā)明對(duì)欺騙式干擾和壓制式干擾兩類干擾的識(shí)別率和常規(guī)方法對(duì)兩類干擾的識(shí)別率。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟1、獲取目標(biāo)或干擾的基帶信號(hào)；