基于射頻隱身的機(jī)載數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)仿真.pdf

1、隨著軍事對抗技術(shù)的發(fā)展，隱身技術(shù)已成為飛機(jī)作戰(zhàn)對抗中的主流技術(shù)。數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身是指通信系統(tǒng)發(fā)射的射頻信號不易被敵方的無源探測設(shè)備所感知。射頻信號探測依舊是下一代飛機(jī)進(jìn)行目標(biāo)信息獲取與共享的主要方式，因此數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身技術(shù)研究也得到世界軍事強(qiáng)國的重視。本文開展了關(guān)于單機(jī)數(shù)據(jù)鏈和多機(jī)數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)射頻隱身性能的研究，設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的軟件仿真，主要研究內(nèi)容和成果如下：
　　（1）研究了數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身性能表征指標(biāo)，包括截獲距離、

2、截獲因子、截獲球半徑和截獲區(qū)域，為數(shù)據(jù)鏈射頻隱身性能的評估提供了理論基礎(chǔ)。
　?。?）針對單機(jī)數(shù)據(jù)鏈研究了數(shù)據(jù)鏈射頻隱身技術(shù)，包括天線波束設(shè)計、擴(kuò)展頻譜和輻射功率控制等技術(shù)。在天線波束設(shè)計技術(shù)中，研究了陣列天線波束形成技術(shù)。仿真表明與全向天線對比，矩形面陣天線的截獲球半徑降低了75.67％，有效提高了數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身性能。在擴(kuò)展頻譜技術(shù)中，研究了直接序列、跳變頻率和超寬帶擴(kuò)譜技術(shù)，仿真表明擴(kuò)展頻譜技術(shù)可以有效提高信號射頻隱身性能。

3、在輻射功率控制技術(shù)中，給出了在保證通信誤碼率條件下的功率控制技術(shù)。仿真表明，在200km通信范圍內(nèi)，與恒定功率對比功率控制技術(shù)下的發(fā)射功率降低了7.99dB，具有更好的射頻隱身性能。
　　（3）針對多機(jī)數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，研究了數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的射頻隱身性能。研究了組網(wǎng)雷達(dá)下機(jī)載數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的射頻隱身性能，給出了基于雷達(dá)數(shù)據(jù)量化電平數(shù)的優(yōu)化模型。仿真結(jié)果顯示，優(yōu)化后數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)在截獲接收機(jī)端的信噪比明顯減少，在雷達(dá)探測精度需求低的條件下信噪比降低了

4、11dB。仿真表明，優(yōu)化模型可以有效地提高多機(jī)數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的射頻隱身性能。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究了基于機(jī)載數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)的雷達(dá)探測，給出了基于箱粒子濾波器的多傳感器擴(kuò)展目標(biāo)跟蹤算法，仿真表明對比單個非高精度雷達(dá)，采用高精度組網(wǎng)雷達(dá)降低了78.21%的探測誤差。仿真表明，基于數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)雷達(dá)探測可以有效提高目標(biāo)探測精度。因此在跟蹤誤差要求低的條件下，可以通過降低數(shù)據(jù)鏈對傳輸數(shù)據(jù)的量化電平數(shù)，提高多機(jī)數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的射頻隱身性能。
　?。?）