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分布式多站雷达抗欺骗干扰技术研究

黄大通  
【摘要】:在现代战争中,数字射频储存器(Digital Radio Frequency Memory,DRFM)的出现,使电子干扰技术从原来简单的噪声压制式干扰发展到了具备多种样式的欺骗式干扰,并被广泛地应用于干扰设备中,对雷达在战场中的生存构成了极大的威胁。分布式多站雷达系统由于可以形成全方位、立体化和多层次的战斗体系,具有全频段、多体制和多重叠系数等技术优势,故能有效地减少干扰对我方雷达系统带来的不利影响,保护我方重要的军事设施。因此,分布式多站雷达系统抗欺骗干扰技术的研究已成为电子对抗领域的一个新的研究热点。针对分布式多站雷达抗欺骗干扰的问题,本文从数据级和信号级两个方面展开研究。1、研究了基于DRFM的电子干扰的产生过程与干扰作用机制,具体地说明了五种典型干扰相对应的数学模型及其各自的作用过程,并结合数字仿真结果,详细地分析了上述干扰对雷达系统的工作造成的影响。2、研究了组网雷达系统下的多目标跟踪技术,建立了多目标跟踪的系统模型,对集中式组网雷达系统下的量测关联、融合,航迹的起始,不同类型航迹的关联,卡尔曼滤波以及多目标跟踪的航迹管理方法进行了详细地分析,最后通过数字仿真验证了对监视区域内不同起始和消失时刻的多目标跟踪效果。3、从数据级的层面上,针对目标跟踪过程中的多假目标距离欺骗干扰,建立了干扰的量测模型,分析了组网雷达系统下的真假目标“同源性”差异,并据此研究了基于“同源性检验”的虚假目标量测识别方法,最后通过数字仿真实验对多目标跟踪过程中的干扰对抗效果与不同条件下的算法性能情况进行了分析验证。4、从数据级的层面上,针对距离多假目标欺骗干扰,建立了多基地雷达系统下的干扰系统模型,提出了基于距离-角度信息的干扰抑制方法,具体地阐述了其中的各处理步骤,仿真结果表明该算法能有效抑制干扰,并能实现对多目标编队的准确定位。5、从信号级的层面上,研究了多基地雷达系统下,基于目标空间散射信息差异的欺骗干扰识别方法,建立了目标回波和欺骗干扰模型,详细地分析了真假目标的相关性差异,并由此具体说明了对欺骗干扰的识别步骤,最后通过数字仿真对该方法的有效性进行了验证。6、针对在目标信噪比较低,脉冲个数较少以及虚假目标数目较多时,基于目标散射信息差异的干扰识别性能将严重恶化的问题,本文在分析了真假目标在幅度维,多普勒维以及距离维差异的基础上,提出了对距离-速度复合欺骗干扰的多维信息联合抑制方法,仿真结果证明该方法能有效解决上述问题。


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