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基于间歇采样的SAR欺骗干扰研究

云熙  
【摘要】:合成孔径雷达(SAR)作为继光学侦察后的新一代战场侦察系统,逐渐地展现出在军事领域的重要地位,也使得雷达电子对抗迈入一个新的时代。随着各国在SAR技术上取得一个又一个重大突破,SAR对抗技术也在不断地发展着。得益于数字信号处理技术(DSP)和数字射频存储(DRFM)技术的逐渐成熟,欺骗式干扰技术成为了SAR对抗领域的热门研究。作为一种新型的相干欺骗干扰技术,间歇采样转发能够对线性调频脉冲压缩体制(LFMPC)雷达产生有效假目标,且具备收发分时特性。然而间歇采样转发在SAR干扰领域的研究还处于起步阶段,本文就间歇采样转发技术在SAR干扰中的应用展开了深入研究和讨论,并就目前研究中所存在的不足提出改进思路,通过MATLAB仿真验证了方案的可行性。基于间歇采样转发的SAR干扰能够产生一连串的假目标欺骗干扰,但由于干扰信号的周期特性,假目标之间的位置分布规律明显,导致真实目标十分突出,易被识别。考虑到欺骗式干扰和压制性干扰的联合使用,结合雷达有源对消原理,提出了基于移频技术的间歇采样有源对消方案:通过对间歇采样后的信号进行距离向移频实现对消波与真实目标回波的准同步,调整幅度并添加相位补偿以达到等幅、反相。通过分析对消信号的匹配滤波输出,给出了满足对消条件的具体参数,并且提出了对消度和有效对消度的概念。仿真结果表明,该方案不仅能有效产生假目标,还解决了对消波和真实回波的“不同步”问题,在转发时延不高的情况下实现了主假目标与真实目标的有效对消,达到“隐真示假”的目的。通过分析相位、幅度、调频误差与对消度的关系曲线,为工程实践中的对消参数选择提供了指导意义。考虑到时延误差主要来源于距离向线性调频率K_r的估计误差,提出了一种基于N阶频谱扩展(SSC)盲移频技术的间歇采样有源对消方案:对间歇采样后的信号及其延迟信号分别进行N倍和N-1倍的频谱扩展,将前者与后者的共轭相乘,从而不需要知道K_r值即可得到想要的移频量,然后用移频后的干扰信号实施对消。仿真结果表明,该方案在面对相同K_r估计误差时,对消效果比直接移频方案更好,有效克服了因K_r误差导致对消效果极度恶化的缺点。本文的主要研究成果是对间歇采样转发在SAR干扰中的应用进行丰富和发展,提供了新的思路,对于接下来的深入的研究具有一定的理论指导意义。


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