[發明專利]一種機載雷達相干轉發式干擾抑制方法

在審

• 申請號: 201510050854.5
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104535972A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 王彤;李冬楊;姜磊
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S7/36
• 分類號: G01S7/36
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

技術領域

本發明屬于相干轉發式干擾抑制技術領域，特別涉及一種機載雷達相干轉發式干擾抑制方法，本發明針對干擾機需截獲雷達發射信號才能對雷達發射轉發式干擾這一特性，通過優化發射方向圖，在干擾偵察方向形成零陷，降低了發射信號被截獲的概率，能夠有效地減少雷達被干擾的可能性。

背景技術

機載雷達的可視范圍比地面雷達要大，在遠程空中預警方面發揮著重要作用。其在下視工作時，由于受到地面雜波的影響，雷達的目標檢測性能下降。空時自適應處理(space?time?adaptive?processing，STAP)利用空域與時域二維自由度，可以實現雜波的有效抑制。但在現代戰爭中，機載雷達面臨日益復雜的電磁環境，其不僅受到雜波的影響，同時也會受到多種形式的干擾影響。STAP是一種空時二維的濾波器，可以有效抑制壓制式干擾，但是對于相干轉發式干擾的抑制性能較弱。相干轉發式干擾是由干擾機產生的具有隨機距離和多普勒頻率的與目標形式類似的信號，其會導致雷達在接收端產生大量虛假目標，影響雷達對真實目標的檢測、跟蹤性能。

對于機載雷達轉發式干擾這個問題，傳統的方法包括樣本剔除、點跡識別等。樣本剔除法就是通過非均勻檢測器對回波樣本中包含有轉發式干擾的距離單元進行檢測并加以剔除，但是當轉發式干擾數目較多時，該方法將剔除大量距離單元，使得用于STAP的訓練樣本數減少，導致STAP算法的收斂性能變差。點跡識別法就是通過雷達多圈掃描數據得到的航跡圖區分真實目標與轉發式干擾，但是該方法大大增加了數據處理時航跡關聯的復雜性。

發明內容

本發明的目的在于提出一種機載雷達相干轉發式干擾抑制方法，本發明基于現代雷達信號的認知發射、認知接收處理，提出了一種自適應發射方法來對抗轉發式干擾，以降低雷達在干擾方向的天線輻射功率，從而降低發射信號波形被干擾機偵收設備截獲的概率。

實現本發明目的技術關鍵是，通過雷達發射的高重頻脈沖串對轉發式干擾進行檢測與參數估計，由于脈沖重頻較高，雜波只占據部分多普勒區間。其它無雜波的區間稱為清晰區，清晰區中的數據只包含目標(主瓣目標、旁瓣目標)、干擾和噪聲分量，無需雜波抑制，轉發式干擾的檢測與參數估計也就相對容易。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案予以實現。

一種機載雷達相干轉發式干擾抑制方法包括以下步驟：

步驟1，利用機載雷達發射脈沖信號，利用機載雷達的接收陣列對回波數據進行接收，對回波數據在脈沖維作傅里葉變換，得到多普勒域回波數據；機載雷達發射信號時的脈沖重復頻率f_r大于4v/λ，λ表示機載雷達發射信號的載波波長，v表示載機速度；

步驟2，將第l個距離單元的多普勒域回波數據Y_l在陣元域進行合成，得出第l個距離單元的和通道數據Z_l，l＝1,…,L，L為機載雷達的距離單元數；將L個距離單元的和通道數據組合成和通道數據矩陣Z；

步驟3，多普勒域回波數據的歸一化區間為[-1/2?1/2]，在歸一化區間[-1/2?1/2]中，清晰區為[-1/2?-2v/λf_r)∪(2v/λf_r?1/2]；根據歸一化多普勒頻率-1/2對應的多普勒通道序號、以及歸一化多普勒頻率1/2對應的多普勒通道序號，得出清晰區對應的多普勒通道序號；

根據清晰區對應的多普勒通道序號，在和通道數據矩陣Z中取出清晰區對應的數據；對和通道數據矩陣Z中清晰區對應的數據做序貫恒虛警檢測，設和通道數據矩陣Z中清晰區對應的數據中通過序貫恒虛警檢測的元素的個數為Q；在所有距離單元的多普勒域回波數據中，選取出與所述Q個通過序貫恒虛警檢測的元素的距離多普勒二維坐標對應的數據分量，將選取出的數據分量組合成矩陣

步驟4，如果矩陣的對應數據分量與機載雷達主波束的空域導向矢量s₀的相關余弦大于或等于設定的第一門限值γ，則將矩陣的對應數據分量丟棄；否則，將矩陣的對應數據分量保留；將矩陣保留的數據分量組合成矩陣

步驟5，得出矩陣中每個數據分量對應的空間頻率；