[发明专利]基于速度拖引的灵巧干扰噪声信号设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及灵巧干扰噪声信号设计方法，特别涉及基于速度拖引的灵巧干扰噪声信号设计方法。

背景技术

假设雷达发射信号为线性调频信号s(t)，其表达式为：

其中，f₀为载频，μ为调频斜率。假设目标为点目标，散射截面积为σ，目标距离为R，则目标的响应函数为：

h(t)＝σδ(t-τ_R)(2)

其中，τ_R＝R/(2c)，c为光速，则目标回波为：

设信号处理机的脉冲压缩系数为s^*(-t)，经过匹配滤波后，得到脉压后目标回波表达式如下：

令h(t)的频谱为H(f)，s(t)的频谱为S(f)，则匹配滤波之后结果的频谱为：

S_pc(f)＝H(f)|S(f)²(5)

其时域表达式可以写作：

其中F^-1(S_pc(f))为线性调频信号的点扩展函数。若将线性调频信号的频谱S(f)近似看成矩形函数，那么点扩展函数为Sinc函数，由此可见目标回波脉冲压缩输出结果决定于目标响应函数。

由以上推导可知，任意函数同线性调频信号相卷积，其脉冲压缩输出信号为该函数与点扩展函数的卷积，亦即可获得脉冲压缩处理增益。

(1)脉冲卷积干扰

根据视频信号采用的不同形式可以产生不同形式的干扰波形。假设h(t)为k个幅度不同时延不同的冲击脉冲组成的脉冲串，则h(t)可以表示为：

其中U_i为各脉冲幅度，t_i为各脉冲时延。干扰机将截获的雷达发射的线性调频信号分别移位至k个冲击脉冲的位置，卷积结果就相当于将k个时延不同，幅度不同的雷达信号进行叠加。每个线性调频信号的与雷达回波信号有着相同的时频特性，因此可以获得相同的脉冲压缩增益。这种情况与多散射点构成的目标产生距离像的机理相同，即在真实目标之后产生了多个假的点目标。

由上可知脉冲卷积干扰可以很好地起到欺骗干扰的效果，但是假目标数量太少，无法起到压制式干扰的作用。

电子对抗与反对抗技术是现代高科技战争的重要组成部分，贯穿于整个战争的始终，对战争的胜负起关键性作用。雷达系统是电子对抗与反对抗的核心对象，因此，开展雷达系统干扰技术研究是当前国内外极为重视的课题研究方向之一。

近年来，随着数字射频存储(DRFM)技术的逐渐成熟和广泛运用，兼有欺骗干扰和噪声压制干扰的特点的灵巧噪声干扰逐步成为了引人注目的新型干扰。该型干扰运用视频噪声对截获的雷达发射信号进行时域上的调制，产生在时域和频域上与真正的目标回波重叠并且覆盖目标回波的信号波形，信号能量利用率高，但对回波旁瓣对消等抗干扰措施的效果欠佳。

发明内容

本发明的目的是为了解决假目标航迹不相关时易被雷达抗干扰对消，无法起到压制式干扰的作用以及对回波旁瓣对消等抗干扰措施的效果欠佳的问题而提出的基于速度拖引的灵巧干扰噪声信号设计方法。

上述的发明目的是通过以下技术方案实现的：

步骤一、计算雷达发射的电磁信号照射到目标后，经过目标的二次散射返回到雷达天线的时间延迟τ；

步骤二、计算雷达发射的电磁信号照射到目标后，经过目标的二次散射返回到雷达天线的多普勒频移f_d；

步骤三、计算雷达发射的电磁信号照射到目标后，经过目标的二次散射返回到雷达天线t时刻目标回波信号的幅度值A_t；

步骤四、假设雷达发射信号为s_t(t)，则目标回波信号s_r(t)的表达式为：

式中，e为自然对数；j为虚数单位；G为雷达天线的接收增益，γ为雷达天线的接收效率；R_t为t时刻目标与雷达之间的径向距离；λ是雷达的工作波长；

步骤五、速度拖引；根据雷达回波信号s_r(t)，速度拖引干扰信号相比目标回波信号增加了多普勒频移f_d的偏移量，即：

s_r(t)＝A_t exp[j(ω_c+ω_d+△ω)(t-2R_t/c)](14)