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毫米波末制导雷达有源干扰方法、策略与高效实现研究

王贤慧  
【摘要】:现代末制导雷达普遍采用脉冲压缩、脉冲多普勒和相参积累等新型雷达技术,是一种抗干扰性能较高的相参体制雷达。为了实现对毫米波末制导雷达的有效干扰,需要进行有源干扰方法的研究。数字射频存储技术的发展和应用,使得干扰机可以对接收到的雷达信号进行不失真地采样和保存,经过干扰调制以后,产生相参性较好的干扰信号。依照“理论研究-硬件实现”思路,论文的主要工作如下:1、简述了末制导雷达导引头的工作原理。着重分析了末制导雷达导引头的信号处理系统,主要研究了脉冲压缩技术、动目标检测技术以及单脉冲测角技术的基本原理。在此基础上,从信号处理、体制特点、工作模式等角度分析了毫米波末制导雷达的易受干扰薄弱环节。并以此入手,对末制导雷达导引头的不同工作模式以及信号处理系统各个方面的特点进行分析,研究和制定了相应的干扰策略。2、基于干扰效果和工程实现的角度考虑,选择了有源干扰样式中的灵巧噪声干扰、密集假目标干扰和距离-速度联合拖引干扰,分别研究了三种干扰样式的干扰机理,并结合仿真进行验证和干扰效果分析。3、研究了密集假目标干扰的高效实现结构,该结构通过对基础延时叠加结构改进得到,既解决了基础结构低资源利用率的问题,又使干扰样式同时获得了欺骗性和压制性的干扰效果。研究了灵巧噪声干扰的高效实现结构,该结构在快速滤波算法的基础上推导而来,相较于直接并行卷积结构,在达到同等干扰效果的情况下,节省了超过一半的资源。4、简述了毫米波末制导雷达干扰系统的设计思路,给出了宽带干扰系统的硬件原理框图。接着,对干扰分系统进行了模块化功能分析。在数据处理模块,主要给出了数据率转换单元和希尔伯特变换单元的原理及FPGA实现过程。对于干扰信号产生模块,重点给出了密集假目标干扰、灵巧噪声干扰和距离-速度联合拖引干扰的FPGA实现过程,并结合仿真结果进行干扰效果分析。


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