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星载雷达干扰机技术与仿真研究

贺志强  
【摘要】:导弹防御系统的发展给弹道导弹突防带来了严峻的挑战。通过各种手段提高突防导弹的生存机率是各国军方研究的热点问题。由于大多数导弹防御系统的雷达都部署在导弹防御方纵深范围内,采用普通的干扰机很难对其进行有效干扰。本文从星载干扰机掩护弹道导弹突防的角度出发,建立了星载干扰机数学模型,研究了轨道对干扰效果的影响,提出了星载干扰样式并分析了干扰效果,并对星载干扰机进行了建模仿真,论文工作如下: 首先阐述了论文的背景和意义;分析了卫星轨道、干扰技术和干扰仿真技术等的研究现状,对论文的结构和主要创新点进行了说明。 其次研究了星载干扰机轨道对星载干扰机的运动模型的影响和星载干扰机与目标之间的可见性模型、干扰功率模型,以及适宜于评估星载干扰能力的技术指标。首先分析了星载干扰机轨道的力学模型,得到了表征轨道类型的六个根数;介绍了星载干扰机轨道的分类方法以及各种轨道的用途;列举了论文中涉及到的各种坐标系定义及相互转换公式。然后仿真了典型轨道下星载干扰机的干扰能力并讨论了星载干扰机的特点。 然后研究了可以用于星载干扰机的干扰样式。主要研究了灵巧噪声干扰、间歇采样转发干扰和基于卷积调制的间歇采样转发干扰三种相干干扰技术。这三种干扰信号由于同雷达信号具有相关性,能够进入雷达接收机并获得雷达的压缩处理增益,降低了对干扰功率的要求。然后建立了噪声干扰下雷达检测概率的计算模型,这种模型突破了噪声包络服从瑞利分布的限制,可以用于灵巧噪声等新型噪声干扰样式中雷达检测概率的计算。 最后研究了星载干扰机仿真系统的建模方法,从系统实现和降低成本的角度将星载干扰机分为星载干扰机运动和干扰资源管理、干扰信号生成两个部分。首先研究了星载干扰机仿真系统在星载干扰对抗仿真系统中的位置作用,分析了星载干扰机仿真系统的功能组成和内部处理流程、对外交互接口,给出了仿真实现结果。然后研究了干扰信号产生模块的组成、实现结构、工作流程和数据输入输出接口,对关键数学模型进行了阐述并给出了部分实现结果。 本论文的研究工作是对星载干扰机相关内容的开创性研究,对星载干扰机的论证发展具有一定的指导作用。


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