[發明專利]一種基于Cordic算法的N階SSC盲移頻干擾硬件實現方法

有效

• 申請號: 201910036730.X
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109782232B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 趙忠凱;周文彬;黃湘松;肖易寒;蔣伊琳
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于Cordic算法的N階SSC盲移頻干擾硬件實現方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)利用ADC采樣獲取雷達信號，對信號進行分析，判斷其是否是線性調頻信號；如果是，得到截取雷達的線性調頻信號，并進行下面步驟；

(2)對截取的線性調頻信號做參數測量和分析；

(3)根據參數測量和分析、控制指令，根據特定掩護距離得出所需要的參數N和延時τ的值，并對SSC干擾信號進行匹配濾波增益比的分析；

(4)對信號進行存儲，基于Cordic算法求取其相位值，然后將其相位函數分為兩路：

(4.1)一路將相位函數乘以參數N，得到第一路相位函數；

(4.2)一路將相位函數做延時τ后與N-1相乘，得到第二路相位函數；

(5)將得到的兩路相位函數相減，得到的新的相位函數即為SSC盲移頻干擾信號的相位，最后基于Cordic算法得到SSC盲移頻干擾信號的實部和虛部；

(6)經過DAC后轉發SSC盲移頻干擾信號；

步驟(4)和步驟(5)的具體過程為：

已知的固定移頻干擾信號為：

假設原始信號的相位函數為延時后的相位函數為干擾信號的相位函數為將上式改寫成：

只需要得到和通過上式求出干擾信號的角度從而得到SSC盲移頻干擾信號；

在用硬件實現時，將獲取的雷達數字信號分解為實部和虛部兩部分，分別作為Cordic核的輸入端：

從Cordic核的輸出端得到原始信號的相位函數同時將做存儲延時τ后得到相位函數

然后將函數乘上N，得到步驟(4.1)所述第一路相位函數，將函數乘以N-1，得到步驟(4.2)所述第二路相位函數；最后將兩者相減得到步驟(5)所述新的相位函數，即干擾信號的相位函數

對干擾信號的相位進行Cordic變換，得到基帶干擾信號的實部和虛部：

2.根據權利要求1所述的一種基于Cordic算法的N階SSC盲移頻干擾硬件實現方法，其特征在于，步驟(1)所述截取雷達的線性調頻信號的表達式為：

其中調頻斜率μ＝B/T，B為譜寬，T為時寬，函數rect的表達式為：

對截取雷達的線性調頻信號u_s(t)直接移頻得到固定移頻干擾信號：

u_j(t)＝u_s(t)exp(j2πΔft)

其中Δf為移頻量，依據線性調頻信號的模糊函數具有距離—多普勒耦合效應，即：

Δf+μτ＝0

頻域移頻對應于時域延時，延時τ代表干擾信號與目標信號時間差，然后結合調頻斜率μ求出假目標偏離真目標的距離ΔR為：

當移頻量Δf為正時，產生超前干擾，為負時，產生拖后干擾。

3.根據權利要求2所述的一種基于Cordic算法的N階SSC盲移頻干擾硬件實現方法，其特征在于，步驟(2)和步驟(3)的具體過程為：

假設N階線性調頻信號為：

所得的信號仍然是線性調頻信號，與原信號相比其帶寬變成了原來的N倍，因此調頻斜率變為原來的Nμ；經過一段時間后再將其恢復為原來的帶寬，在這段延時τ內，頻率移動了(N-1)μτ，其帶寬恢復的過程表示為：

將上面兩個式子信號相乘，得到N階盲移頻干擾信號：

首先將原信號分為兩路，一路對其做N階頻譜擴展，另外一路對信號取共軛并產生延時τ，然后對其做(N-1)階頻譜擴展，將得到的兩路信號相乘得到N階SSC信號，由于在實際系統中存在著不可消除的固定延遲τ₀，具體的實現過程見下式：

其中，固定移頻量為Δf₀＝μ[(N-1)τ-τ₀]，固定相移量為

欺騙距離ΔR₀按下式計算：

根據上式，通過改變參數N和延時τ的值來得到想要的欺騙距離的干擾，而不需要知道調頻斜率的大小；因此在截取到調頻斜率捷變的雷達信號后，我們首先選擇一個系統最佳的N值，結合需要的欺騙距離ΔR₀，帶入上式就能夠確定步驟(3)所述的延時τ值；

在相同功率情況下，干擾信號和目標回波的步驟(3)所述的匹配濾波增益比為：

然后根據已經設定的N和τ值，加上測得的脈寬T值帶入上式得到匹配濾波增益比G。