[發(fā)明專(zhuān)利]一種采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器及其數(shù)據(jù)處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011012053.7
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112130141B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王星;周一鵬;陳游;吳笑天
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍空軍工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01S13/88
• 分類(lèi)號(hào): G01S13/88;G01S7/41;G06F16/23
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

提供一種采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器，包括天線、接收測(cè)量模塊、數(shù)據(jù)處理部分模塊、終端模塊、威脅數(shù)據(jù)更新模塊。還提供一種采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器數(shù)據(jù)處理方法。前端告警處理偵收的雷達(dá)輻射源全脈沖參數(shù)流數(shù)據(jù)，采用復(fù)雜度低、時(shí)效性高的快速分選、識(shí)別和威脅評(píng)估算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)快速告警，側(cè)重告警的時(shí)效性；后端告警處理偵收的雷達(dá)輻射源脈沖全脈沖參數(shù)流數(shù)據(jù)和中頻信號(hào)數(shù)據(jù)，以及前端分選未成功分選、未成功識(shí)別的數(shù)據(jù)。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)前端快速告警、后端精確告警、威脅數(shù)據(jù)庫(kù)在線更新，有效改善現(xiàn)有機(jī)載雷達(dá)告警器數(shù)據(jù)處理架構(gòu)數(shù)據(jù)利用率不高、告警準(zhǔn)確性不高的問(wèn)題，提高機(jī)載平臺(tái)的態(tài)勢(shì)感知能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)載自衛(wèi)電子對(duì)抗工程應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器及其數(shù)據(jù)處理方法。

背景技術(shù)

機(jī)載雷達(dá)告警器是重要的機(jī)載傳感器，其通過(guò)截獲、測(cè)量、分析照射到載機(jī)平臺(tái)的雷達(dá)信號(hào)，向飛行員提供威脅的類(lèi)型、方位和工作狀態(tài)等信息。機(jī)載雷達(dá)告警器具有探測(cè)距離遠(yuǎn)、探測(cè)隱蔽、全向接收的優(yōu)點(diǎn)，飛行員可以根據(jù)機(jī)載雷達(dá)告警器的告警信息，獲取戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中威脅目標(biāo)的類(lèi)型、數(shù)量和狀態(tài)，從而進(jìn)行電子干擾、導(dǎo)彈攻擊、戰(zhàn)術(shù)規(guī)避等作戰(zhàn)決策。因此，在飛行員獲取戰(zhàn)場(chǎng)電磁態(tài)勢(shì)、感知威脅信息和進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)決策的過(guò)程中，機(jī)載雷達(dá)告警器發(fā)揮著關(guān)鍵作用，其技術(shù)水平對(duì)戰(zhàn)斗勝負(fù)起著重要作用。

自美軍在越戰(zhàn)中首次裝備AN/APR-258雷達(dá)告警器以來(lái)，機(jī)載雷達(dá)告警器經(jīng)歷了從單純接收雷達(dá)輻射到能夠識(shí)別雷達(dá)類(lèi)型并進(jìn)行威脅排序，進(jìn)而提高密集脈沖流適應(yīng)能力、實(shí)現(xiàn)數(shù)字信道化接收的三個(gè)發(fā)展階段。然而，隨著軍事科技的發(fā)展，機(jī)載雷達(dá)告警器面臨著來(lái)自戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和博弈對(duì)手的雙重挑戰(zhàn)：一方面，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境日益復(fù)雜，輻射源種類(lèi)、數(shù)量劇增，信號(hào)密度顯著增大，信號(hào)波形日益復(fù)雜；另一方面，博弈對(duì)手雷達(dá)的發(fā)展日新月異，相控陣、低截獲、頻譜展寬等新技術(shù)的運(yùn)用，使得雷達(dá)信號(hào)日趨復(fù)雜且隱蔽，對(duì)機(jī)載雷達(dá)告警器的信號(hào)截獲、測(cè)量和分析工作帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的機(jī)載雷達(dá)告警器數(shù)據(jù)處理架構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)海量、復(fù)雜雷達(dá)信號(hào)的快速、準(zhǔn)確處理，作戰(zhàn)效能顯著降低，迫切需要新一輪技術(shù)革新。因此，開(kāi)發(fā)新的機(jī)載雷達(dá)告警器數(shù)據(jù)處理方法有助于提高作戰(zhàn)飛機(jī)和飛行員的信息感知能力、戰(zhàn)術(shù)決策能力和戰(zhàn)場(chǎng)生存能力，意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器，包括天線、接收測(cè)量模塊、數(shù)據(jù)處理部分模塊、終端模塊、威脅數(shù)據(jù)更新模塊；其中

天線，其用于截獲空間中的雷達(dá)輻射源信號(hào)；

接收測(cè)量模塊，其將通過(guò)天線截獲到的射頻或者高頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，測(cè)量信號(hào)的頻率、到達(dá)時(shí)間、脈寬、到達(dá)角、到達(dá)方向、中頻參數(shù)等參數(shù)信息，組成脈沖參數(shù)流并輸出；

數(shù)據(jù)處理模塊，其對(duì)接收測(cè)量模塊處理后的脈沖參數(shù)流進(jìn)行分選，將單個(gè)輻射源的參數(shù)從混疊的脈沖參數(shù)流中分選出來(lái)，與威脅數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行模板匹配，實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)輻射源的識(shí)別，然后根據(jù)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行威脅評(píng)估，并將威脅評(píng)估的結(jié)果輸出給終端模塊；

終端模塊，其通過(guò)視頻或者音頻信息向其他設(shè)備/系統(tǒng)提供威脅信息；

威脅數(shù)據(jù)更新模塊，其根據(jù)后端告警模塊精確識(shí)別中獲取的輻射源數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)一定的重復(fù)出現(xiàn)次數(shù)確認(rèn)后，寫(xiě)入威脅數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)威脅數(shù)據(jù)更新。

還提供一種利用上述機(jī)載雷達(dá)告警器的采用前后端并行處理機(jī)制的機(jī)載雷達(dá)告警器數(shù)據(jù)處理方法，數(shù)據(jù)處理的具體過(guò)程如下：

(1)偵收的脈沖流經(jīng)過(guò)接收測(cè)量模塊進(jìn)行參數(shù)測(cè)量后，形成脈沖參數(shù)流，脈沖參數(shù)流包括全脈沖參數(shù)流和中頻數(shù)據(jù)流；全脈沖參數(shù)流和中頻數(shù)據(jù)流送入后端告警模塊，前端告警模塊僅接收全脈沖參數(shù)流；

(2)前端告警模塊處理過(guò)程：

(a)對(duì)全脈沖參數(shù)流進(jìn)行前端分選；分選成功數(shù)據(jù)繼續(xù)進(jìn)行前端識(shí)別，未分選成功數(shù)據(jù)送入后端告警模塊進(jìn)行后端分選，進(jìn)一步進(jìn)行精細(xì)化分選；