[發明專利]一種針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計方法

有效

• 申請號: 201810762655.0
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN109212494B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 時晨光
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01S7/38
• 分類號: G01S7/38
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 徐紅梅

本發明公開了一種針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計方法，包括確定電子干擾系統載機頻率響應、環境雜波以及各雷達發射波形等先驗信息；建立針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計模型；確定拉格朗日乘子的最優解；將拉格朗日乘子的最優解帶入KKT必要條件獲取射頻隱身干擾波形的最優解，實現拉格朗日乘子式的最優化求解；最終確定機載電子干擾系統的總干擾功率，實現針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計。本發明不僅考慮了電子干擾系統載機相對于組網雷達系統的頻率響應、環境雜波以及網絡中各雷達發射波形等先驗信息對干擾性能的影響，而且能夠滿足設定的干擾性能，同時有效提升了機載電子干擾系統的射頻隱身性能。

技術領域

本發明涉及雷達干擾波形設計方法，具體涉及一種針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計方法。

背景技術

網絡化是戰場上作戰系統發展的必然趨勢，現代化戰爭將在網絡之間進行。目前，雷達、通信系統、指揮控制系統等均已組網。在空戰中，我方戰機面臨的最大威脅來自敵方部署的各型雷達，隨著綜合電子對抗技術的不斷發展，單部雷達的生存能力和作戰能力受到了極大限制，組網雷達技術應運而生，使得雷達系統的整體性能得到了大幅度的提升。因此，作戰飛機將會面臨敵方雷達網絡及其制導武器的全面威脅。

雷達有源電子干擾是用電子設備產生射頻信號擾亂或阻斷敵方雷達對目標的探測和跟蹤。按照干擾信號的作用機理，可將有源干擾分為壓制性干擾和欺騙性干擾，其中，應用較為廣泛的是有源壓制性干擾。機載電子干擾系統通過感知戰場實時態勢信息，對干擾資源進行管理與分配，可以有效提升整體干擾性能。

目前，飛機射頻隱身技術研究主要集中在機載雷達與數據鏈領域，對于機載電子干擾系統有源壓制性干擾的研究則較少。現有的基于射頻隱身的機載有源壓制性干擾研究主要是以最小化機載電子干擾系統的輻射能量為優化目標，以滿足給定單基相控陣雷達整體干擾性能為約束條件，對干擾系統發射資源進行自適應管控，從一定程度上提升了機載干擾發射機的射頻隱身性能。然而，已有研究在敵方組網雷達系統對抗場景下不再適用。因此，需要研究針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形優化設計問題。

發明內容

發明目的：為解決現有技術的不足，提出了一種針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計方法，最大限度的減小機載電子干擾系統的總干擾功率，以提升其射頻隱身性能。

技術方案：本發明提供了一種針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計方法，包括以下步驟：

(1)確定電子干擾系統載機頻率響應、環境雜波以及各雷達發射波形先驗信息；

(2)建立針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計模型；

(3)確定拉格朗日乘子ξ的最優解ξ^*；

(4)將ξ^*帶入KKT必要條件獲取射頻隱身干擾波形的最優解實現拉格朗日乘子式Ψ(J_i(f),ξ)的最優化求解；

(5)最終確定機載電子干擾系統的總干擾功率，實現針對組網雷達系統的射頻隱身干擾波形設計。

進一步的，所述步驟(1)中根據干擾機先驗信息，獲取電子干擾系統載機相對于組網雷達系統中第i部雷達的頻率響應H_i(f)、第i部雷達的環境雜波功率譜密度S_ccr,i(f)以及第i部雷達的發射波形能量譜密度|X_i(f)|²。

進一步的，所述步驟(2)包括：

(21)確定機載電子干擾系統的輻射參數與目標參數估計性能MI門限δ_MI