DRFM基于MATLAB的雷达干扰模拟器研究(2)

3.2.7 中频放大器14 3.2.8 中频滤波器14 3.2.9 模/数(A/D)转换器和数/模(D/A)转换器14 3.2.10 输出增益调节15 3.3 本章小结15 4 基于DRFM的干扰技术研究17 4.1 有源


3.2.7  中频放大器 14

3.2.8  中频滤波器 14

3.2.9  模/数(A/D)转换器和数/模(D/A)转换器 14

3.2.10  输出增益调节 15

3.3  本章小结 15

4  基于DRFM的干扰技术研究 17

4.1  有源压制式雷达干扰系统 17

4.1.1  概述 17

4.1.2  射频噪声干扰系统 18

4.2  欺骗式雷达干扰系统 23

4.2.1  概述 23

4.2.2  距离拖引干扰系统 23

4.2.3  速度拖引干扰系统 27

4.2.4  距离-速度联合拖引干扰系统 31

4.3  本章小结 31

结  论 32

致  谢 33

参 考 文 献 34

1  引言

1.1  研究背景

雷达作为一种全天候的信息传感器,在军事态势感知方面具有很大的优势。为了不让敌方雷达发挥作用,保护我方的军事设备不被敌方检测到,从而可以在电子战中占据优势地位,研究雷达干扰技术并设计雷达干扰模拟器就变得很重要。

雷达干扰旨在对抗在敌方综合防御系统中发挥重要作用的雷达,主要目的是迷惑和阻止敌方雷达系统获取关键信息以降低其效能。近年来,新兴的基于DRFM的雷达干扰技术是一个全面、有力的干扰手段,它可以在特定条件下准确、长久地保存雷达信号。当干扰系统开始工作时,先从存储器中提取雷达信号,然后根据所要完成的任务进行信号处理,产生并发射干扰信号,使其与真实的目标回波一同被雷达接收机捕获,对敌方的电子系统造成干扰。

国际上的一些战争表明,电子系统方面的博弈已经成为决定胜负的关键,其中,雷达干扰和抗干扰能力的强弱至关重要,对雷达干扰技术的研究也可以促使雷达抗干扰技术的发展,所以在这样的背景下,本课题提出基于MATLAB的雷达干扰模拟器的研究。

1.2  雷达干扰技术的现状及发展趋势

1.2.1  雷达干扰技术分类

敌方有意针对雷达进行的干扰操作一般分为有源的和无源的。有源干扰系统中有固定的信号源发射干扰信号,而无源干扰没有固定的信号源,它的干扰能量大多来自于对雷达照射信号的散射。军用雷达的工作环境中常常出现这两种干扰,相比之下,有源干扰对雷达具有更好的针对性和操作性,所以本文讨论的干扰系统类型仅针对有源干扰。

雷达有源干扰又可以分为压制式干扰和欺骗式干扰两类,如图1.1所示。压制式干扰是使用比较广泛的一种传统的方式,主要是影响和破坏雷达的检测能力。干扰机发射的有效干扰信号掩盖住有用信号,致使接收机或数据处理系统难以获得准确的目标参数。压制式干扰系统中常见的干扰信号是噪声信号。欺骗性干扰是在保证频率和方向上对准被干扰雷达情况下,通过模拟发射或转发虚假目标信号以掩蔽真实信号,以达到破坏对方雷达对目标的探测、识别和跟踪或导致虚警概率大幅度提高的目的。

图1.1  雷达有源干扰技术分类示意图

1.2.2  雷达干扰技术的研究现状

当前的电子对抗环境特点是时域与频域相结合,超宽带干扰设备的工作频率已经可以做到1.5MHz~40GHz,干扰信号的功率也在八十年代的基础上成倍增加,更新型的争斗飞行器也越来越多,并且装备上各种高性能的雷达干扰设备,所以对雷达干扰技术的深入研究也越来越迫切。在众多干扰系统中,最常见也最有力的干扰系统仍为噪声干扰系统和欺骗干扰系统。

如何实现各种情况下有效的雷达干扰,一直以来都是是雷达干扰技术研究的热点。文献[1]在综合幅度量化和相位量化DRFM性能的基础上,提出了一种基于幅相量化的DRFM技术,可大幅减少数据存储量并且干扰时相位调制比较简单。文献[5]主要研究了传统的噪声干扰和欺骗干扰对各种新体制雷达的干扰并进行了评估。文献[11]对现代雷达电子战中系统的建模与仿真技术进行了全面的讨论,有源干扰方面重点研究了间歇采样转发干扰的基本原理及实现方式。文献[12]对基于DRFM与DDS的欺骗式干扰机所产生的距离-速度有源雷达干扰信号进行了研究,发现实际干扰信号会产生微小的频偏和幅度衰减。目前,基于DRFM的雷达干扰系统研究方面,中国航天科工8511研究所、中国船舶重工集团723所和一些国内高校院系在这方面都有很多成果。