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基于频控阵的雷达干扰技术研究与实现

汪辉  
【摘要】:雷达干扰技术是现代战争中重要的组成部分,因此,如何有效的干扰敌方雷达系统成为当前军事领域研究的热点之一。本文以此为出发点,结合新型的频控阵列技术,利用频控阵波束具有的距离-方位角依赖特性,提出了新颖的频控阵雷达干扰方法。开展的主要研究工作如下:1、在分析频控阵波束特性的基础上,研究了三种基于频控阵的雷达干扰样式,推导了频控阵干扰信号经匹配滤波后的数学表达式。给出了基于频控阵的欺骗干扰、延时干扰及切片重构干扰的仿真结果,验证了三种干扰样式的有效性。2、针对普通干扰机不能在合成孔径雷达成像场景中同时产生多个虚假场景的缺点,提出了基于频控阵的合成孔径雷达干扰方法。建立了基于频控阵的欺骗干扰模型,推导了频控阵欺骗干扰模型下的距离-多普勒域成像算法,说明了频控阵产生干扰的原因;同时,建立了基于频控阵的虚假目标欺骗干扰模型,提出了频控阵虚假目标欺骗干扰信号的生成方法。利用点目标和场景成像仿真验证了频控阵欺骗干扰方法的有效性,可以得到如下几点结论:·成像场景中虚假点目标或者场景随着频控阵阵元数的增加而增多;·频控阵的频偏不仅可以控制虚假点目标或场景出现的位置,还可以控制虚假点目标或场景的出现与消失;·基于频控阵的虚假目标欺骗干扰通过调制虚假场景模板,可以达到“以假乱真”的效果;3、为验证基于频控阵的欺骗干扰效果,研制了C波段频控阵信号源,构建了USRP(Universal Software Radio Peripheral)接收的频控阵干扰试验平台。首先对频控阵信号源的研制过程进行了详细阐述并给出了信号源的测试结果。接着对频控阵干扰试验平台的设计进行了探讨,其中对接收机的设计进行了详细分析。最后提供了基于该试验平台的数据处理流程和接收数据分析方法,验证了频控阵干扰机具有良好的干扰效果。


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