雷達(dá)壓制式干擾抑制算法研究.pdf

1、現(xiàn)代雷達(dá)所面臨的電磁環(huán)境日趨惡劣，針對雷達(dá)的電磁干擾技術(shù)也迅速發(fā)展。壓制式干擾是雷達(dá)干擾的主要干擾方式之一。壓制式干擾信號能夠?qū)崿F(xiàn)對雷達(dá)信號的多域覆蓋(如時(shí)域、頻域、時(shí)頻聯(lián)合域等)，適用于各種雷達(dá)的對抗。強(qiáng)壓制干擾條件下，雷達(dá)信號特征被干擾及噪聲所掩蓋或扭曲，常規(guī)雷達(dá)抗干擾方法及措施的性能難以達(dá)到最優(yōu)，新型干擾抑制理論及抗干擾方法的研究具有較高緊迫性。因此，本文基于常規(guī)體制雷達(dá)，針對壓制式干擾抑制方法及干擾背景下雷達(dá)信號處理展開深入研究

2、，主要工作和貢獻(xiàn)有： 1．研究了強(qiáng)壓制式干擾條件下，雷達(dá)信號處理及干擾抑制的理論基礎(chǔ)及實(shí)現(xiàn)方案。基于典型壓制式干擾信號模型及干擾特征，研究了干擾信號特征參數(shù)分離方法，構(gòu)建了常規(guī)干擾信號的特征參數(shù)集；基于干擾信號特征參數(shù)集，研究了常規(guī)壓制式干擾信號的分類識別方法；基于強(qiáng)干擾條件下雷達(dá)接收信號模型，討論了采用干擾對消的干擾抑制實(shí)施方案。 2．研究了基于脈沖雷達(dá)特征的干擾抑制方法。提出了基于脈沖鏈相關(guān)特性的干擾抑制方法，該方法

3、利用脈沖體制雷達(dá)回波脈沖信號間具有極大的相關(guān)特性，而干擾及噪聲的相關(guān)性較小的特征，實(shí)現(xiàn)干擾抑制；推導(dǎo)出在最小范數(shù)(MN)意義上的回波多普勒頻率的生成函數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對回波信號多普勒頻率估計(jì)，并導(dǎo)出其CRB。該方法充分利用雷達(dá)脈沖信號的相參關(guān)系，且計(jì)算量較小，干擾抑制性能較好，易于工程實(shí)現(xiàn)。 3．研究了調(diào)頻雷達(dá)信號的干擾抑制及回波信號檢測方法。研究了利用分?jǐn)?shù)階傅立葉變換有效解除LFM信號的時(shí)頻耦合，并利用子空間正交的方法，抑制干擾信

4、號，實(shí)現(xiàn)回波信號增強(qiáng)。提出了利用曲線積分對常規(guī)RWT進(jìn)行擴(kuò)展，根據(jù)雷達(dá)發(fā)射信號的調(diào)頻參數(shù)，實(shí)現(xiàn)回波信號沿時(shí)頻分布曲線能量的有效累積，有效降低在時(shí)頻域由NLFM及干擾所引入的交叉項(xiàng)影響，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對NLFM回波信號的檢測及參數(shù)估計(jì)。本方法分別利用調(diào)頻信號的時(shí)頻特征，與其它時(shí)頻分析方法相比，有效降低了對交叉項(xiàng)的敏感度，回波檢測能力較高，能夠適用于多種干擾情況下的雷達(dá)干擾抑制處理。 4．研究了基于干擾對消的干擾抑制。提出了在強(qiáng)干擾條件下

5、干擾特征參數(shù)估計(jì)方法，該方法通過對數(shù)變換有效分離干擾信號的瞬時(shí)幅度及瞬時(shí)相位，獲得干擾信號的幅度特征、相位特征及頻率特征；研究了基于干擾對消思路的干擾抑制，該方法分別基于噪聲調(diào)幅干擾及噪聲調(diào)頻干擾信號的時(shí)域參數(shù)特征，實(shí)現(xiàn)了噪聲調(diào)幅干擾信號及噪聲調(diào)頻(調(diào)相)干擾信號的高精度重構(gòu)，進(jìn)而從雷達(dá)接收信號中對消干擾分量。本方法充分利用了調(diào)制類干擾時(shí)域特征，與常規(guī)干擾對消方法相比，不需要雷達(dá)輔助接收通道，干擾抑制效果明顯，計(jì)算量較小，且回波信號信息

6、損失較小。 5．研究了基于相位匹配的噪聲調(diào)幅干擾抑制方法。基于噪聲調(diào)幅干擾瞬時(shí)幅度的周期平穩(wěn)特性，利用估計(jì)得到的干擾載波參數(shù)，對雷達(dá)接收數(shù)據(jù)序列進(jìn)行抽取，從而將噪聲調(diào)幅干擾采樣序列轉(zhuǎn)換為“不同相”的隨機(jī)高斯向量，而經(jīng)過抽取后的LFM回波信號向量仍保留目標(biāo)信息且保持“同相”；研究了采用相位匹配方法，對“同相”的LFM回波信號及“不同相”的干擾信號有效分離，實(shí)現(xiàn)噪聲調(diào)幅干擾的抑制。 6．研究了基于CCA方法的雷達(dá)干擾抑制方法