一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法及系统与流程

    技术2025-02-14  50


    本申请涉及雷达抗干扰、信号处理,尤其涉及一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法及系统。


    背景技术:

    1、跟踪雷达的功能是对目标的高精度实时测量跟踪,输出目标信息以提供给武器系统打击。现代战争中战场电磁环境复杂,有源电磁干扰的存在会使雷达降低发现概率,增大虚警概率,在跟踪过程中损失跟踪精度,甚至丢失目标,严重影响雷达的探测跟踪功能。随着电子器件及数字技术的发展,采用数字射频存储技术的干扰机具备体积小,重量轻,测频快,带宽宽,释放干扰类型多等特点,对雷达的威胁加剧。传统对抗方式中,在频率域采用频率捷变的方式已基本无效,在空域中干扰形式逐渐由旁瓣干扰变成目标挂载干扰机的主瓣干扰形式,威胁更大,而对抗主瓣干扰的措施、能力有限。干扰机一般采用收发分时或者收发同时的方式接收测量雷达信号和释放干扰信号。收发同时工作方式存在收发隔离的问题,尤其在弹载环境中,由于干扰机收发天线距离非常近,当进行收发同时工作时,会导致干扰机自激(测频异常和转发工作异常),故干扰机一般采用收发分时的工作方式,收发分时工作方式的典型特征是接收信号时不能发射信号。具体体现在:

    2、干扰机收在收到雷达的第一个或者前几个脉冲重复周期信号时,由于要测量雷达的参数(包含频率,脉冲重复周期,脉宽等),所以不能发射有效干扰信号。

    3、干扰机释放有源欺骗干扰(距离拖延干扰,速度拖引干扰,距离速度双拖引)时,由于干扰机需要测频和转发信号,这就在距离上使欺骗干扰信号和目标回波不重合,要达到欺骗拖引的目的,则干扰机必须准确测量脉冲重复周期且将干扰信号延迟一个周期释放,以此将距离系统差补掉,同时需要实时测量雷达的参数,以防止干扰参数和雷达参数失配。从雷达回波来看,欺骗干扰信号必然不能完整覆盖慢时间维。

    4、在复杂的电磁环境中,干扰机面对的是各种类型、各种空间布置的有源射频设备,这就导致干扰机不一定可以释放对跟踪雷达有效的干扰信号,从雷达回波来看,有源欺骗干扰信号可能不完全覆盖慢时间维。


    技术实现思路

    1、本申请实施例提供一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法及系统,用以在信号处理阶段进行有效信号筛选处理,避免有源瞄频欺骗电子干扰对目标检测跟踪造成影响,提高雷达在复杂电磁环境中的能力。

    2、本申请实施例提供一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,包括:

    3、在雷达处于跟踪状态的情况下,对所述雷达观测范围的雷达信号进行脉冲压缩处理;

    4、选取脉冲压缩处理后、跟踪中心波门左右n个距离单元的脉冲维数据;

    5、对选取的任一距离单元的脉冲维数据进行排序,取最小的l个数据模值平均值作为所述任一距离单元的参考基准;

    6、确定任一距离单元的脉冲维数据的最大值与所述参考基准之间的偏差,在所述偏差都大于预设阈值的情况下,确定存在干扰;

    7、将任一距离单元的脉冲维数据与参考基准进行比较,将大于所述预设阈值的信号置0,并计算每个距离单元置零的个数与脉冲数的比例;

    8、根据计算的比例与预设比例阈值的大小关系,对信号执行相应的信号处理方式。

    9、可选的,根据计算的比例与预设比例阈值的大小关系,对信号执行相应的信号处理方式包括:

    10、当比例系数大于预设比例阈值β的情况下,对信号进行非相参积累处理;

    11、当比例系数小于预设比例阈值β的情况下,对信号进行相参积累。

    12、可选的,当比例系数大于预设比例阈值β的情况下,对信号进行非相参积累处理具体包括:

    13、

    14、其中,s1(m,n)表示距离单元的脉冲维数据与参考基准比较后,将大于所述预设阈值的信号置零后的信号,m表示总脉冲数;

    15、当比例系数小于预设比例阈值β的情况下,对信号进行相参积累具体包括:

    16、sc=fft(s1(m,n))。

    17、

    18、可选的,还包括:

    19、对非相参积累处理或相参积累处理后的信号进行目标检测跟踪,其中对于非相参积累处理后的信号,在进行距离速度双环路跟踪的情况下,将速度替代为距离变化率。

    20、可选的,所述预设阈值满足:

    21、

    22、其中,pfa为噪声分布下的虚警概率;

    23、确定任一距离单元的脉冲维数据的最大值与所述参考基准之间的偏差,在所述偏差都大于预设阈值的情况下,确定存在干扰包括:

    24、确定任一距离单元的脉冲维数据的最大值与所述参考基准之间比值;

    25、若n个距离单元的脉冲维数据的最大值与所述参考基准之间比值均大于所述预设阈值,则确定存在干扰。

    26、可选的,计算每个距离单元置零的个数与脉冲数的比例具体包括:

    27、计算任一距离单元置零的个数与脉冲数的比例,取比例的最大值作为比例系数。

    28、可选的,还包括:雷达在捷变频周期结束后,确定未被干扰的频率,并将未被干扰的频率作为干扰机无法释放有效干扰的频率进行发射。

    29、本申请实施例还提出一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理系统,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法的步骤。

    30、本申请实施例利用雷达前几个脉冲重复周期的回波信号进行干扰检测,并在整个脉冲重复周期信号中筛选有效无干扰数据进行相应的信号处理,减弱甚至消除欺骗干扰带来的影响,避免有源瞄频欺骗电子干扰对目标检测跟踪造成影响,提高雷达在复杂电磁环境中的能力。

    31、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。



    技术特征:

    1.一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,包括:

    2.如权利要求1所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,根据计算的比例与预设比例阈值的大小关系,对信号执行相应的信号处理方式包括:

    3.如权利要求2所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,当比例系数大于预设比例阈值β的情况下,对信号进行非相参积累处理具体包括:

    4.如权利要求3所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,还包括:

    5.如权利要求1所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,所述预设阈值满足:

    6.如权利要求4所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,计算每个距离单元置零的个数与脉冲数的比例具体包括:

    7.如权利要求1所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法,其特征在于,还包括:雷达在捷变频周期结束后,确定未被干扰的频率,并将未被干扰的频率作为干扰机无法释放有效干扰的频率进行发射。

    8.一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理系统,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法的步骤。


    技术总结
    本申请公开了一种针对间歇转发欺骗干扰的跟踪雷达处理方法及系统,涉及雷达抗干扰技术,包括:对雷达观测范围的雷达信号进行脉冲压缩处理;选取中心波门左右N个距离单元的脉冲维数据;对脉冲维数据进行排序并取最小的L个脉冲维数据模值平均值作为该距离单元的参考基准;确定脉冲维数据的最大值与参考基准之间的偏差,在偏差都大于预设阈值的情况下,确定存在干扰;将大于预设阈值的信号置0,并计算每个距离单元置零的个数与脉冲数的比例;根据计算的比例与预设比例阈值的大小关系,对信号执行相应的信号处理方式。本申请的方法筛选处理有效信号,避免有源瞄频欺骗电子干扰对目标检测跟踪造成影响,提高雷达在复杂电磁环境中的能力。

    技术研发人员:曹广地,张少峰,宋凯,王雨辰
    受保护的技术使用者:中国电子科技集团公司第二十研究所
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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