[发明专利]一种针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计方法

说明书

本发明公开了一种针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计方法，包括确定电子干扰系统载机频率响应、环境杂波以及各雷达发射波形等先验信息；建立针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计模型；确定拉格朗日乘子的最优解；将拉格朗日乘子的最优解带入KKT必要条件获取射频隐身干扰波形的最优解，实现拉格朗日乘子式的最优化求解；最终确定机载电子干扰系统的总干扰功率，实现针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计。本发明不仅考虑了电子干扰系统载机相对于组网雷达系统的频率响应、环境杂波以及网络中各雷达发射波形等先验信息对干扰性能的影响，而且能够满足设定的干扰性能，同时有效提升了机载电子干扰系统的射频隐身性能。

技术领域

本发明涉及雷达干扰波形设计方法，具体涉及一种针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计方法。

背景技术

网络化是战场上作战系统发展的必然趋势，现代化战争将在网络之间进行。目前，雷达、通信系统、指挥控制系统等均已组网。在空战中，我方战机面临的最大威胁来自敌方部署的各型雷达，随着综合电子对抗技术的不断发展，单部雷达的生存能力和作战能力受到了极大限制，组网雷达技术应运而生，使得雷达系统的整体性能得到了大幅度的提升。因此，作战飞机将会面临敌方雷达网络及其制导武器的全面威胁。

雷达有源电子干扰是用电子设备产生射频信号扰乱或阻断敌方雷达对目标的探测和跟踪。按照干扰信号的作用机理，可将有源干扰分为压制性干扰和欺骗性干扰，其中，应用较为广泛的是有源压制性干扰。机载电子干扰系统通过感知战场实时态势信息，对干扰资源进行管理与分配，可以有效提升整体干扰性能。

目前，飞机射频隐身技术研究主要集中在机载雷达与数据链领域，对于机载电子干扰系统有源压制性干扰的研究则较少。现有的基于射频隐身的机载有源压制性干扰研究主要是以最小化机载电子干扰系统的辐射能量为优化目标，以满足给定单基相控阵雷达整体干扰性能为约束条件，对干扰系统发射资源进行自适应管控，从一定程度上提升了机载干扰发射机的射频隐身性能。然而，已有研究在敌方组网雷达系统对抗场景下不再适用。因此，需要研究针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形优化设计问题。

发明内容

发明目的：为解决现有技术的不足，提出了一种针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计方法，最大限度的减小机载电子干扰系统的总干扰功率，以提升其射频隐身性能。

技术方案：本发明提供了一种针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计方法，包括以下步骤：

(1)确定电子干扰系统载机频率响应、环境杂波以及各雷达发射波形先验信息；

(2)建立针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计模型；

(3)确定拉格朗日乘子ξ的最优解ξ^*；

(4)将ξ^*带入KKT必要条件获取射频隐身干扰波形的最优解实现拉格朗日乘子式Ψ(J_i(f),ξ)的最优化求解；

(5)最终确定机载电子干扰系统的总干扰功率，实现针对组网雷达系统的射频隐身干扰波形设计。

进一步的，所述步骤(1)中根据干扰机先验信息，获取电子干扰系统载机相对于组网雷达系统中第i部雷达的频率响应H_i(f)、第i部雷达的环境杂波功率谱密度S_ccr,i(f)以及第i部雷达的发射波形能量谱密度|X_i(f)|²。

进一步的，所述步骤(2)包括：

(21)确定机载电子干扰系统的辐射参数与目标参数估计性能MI门限δ_MI