[发明专利]一种两维数字阵列雷达快速干扰测向方法

说明书

本发明涉及一种两维数字阵列雷达快速干扰测向方法，通过增加雷达发射静默周期，侦听周围干扰，同时通过对接收的阵元数据进行分析，设置合理的门限阈值，判定是否有干扰进入，同时通过FFT的方法快速形成方向图，进行空域滤波搜索，从而快速获得方位及俯仰维度某一纬度的指向角度，之后通过对干扰入射方向的数据进行互相关估计，完成两个维度的干扰角度配对处理，获得配对后的干扰入射角的方位、俯仰两维角度。

技术领域

本发明属于两维数字阵列雷达技术领域，具体涉及的技术包括方向图形成技术，波达方向估计技术，角度匹配技术。该发明可以快速测量来自空间的干扰方向，通过数字波束形成技术，形成指向干扰的波束，并测量干扰方向，为后续的干扰处理提供干扰指向作为先验知识。

背景技术

随着技术的发展，军用雷达工作的电磁环境日益复杂，不但有来自空间的敌方干扰，还有来自本方其他电子设备的电磁辐射，在检测目标的同时，需要高效的对抗空间干扰。于此同时，大规模数字处理器件的快速发展，更大规模的数字阵列雷达，越来越多的进入到了工程研制阶段，为干扰测向提供了更多的可能性。

干扰入射方向的估计，属于波达方向估计的范畴。传统的雷达，由于系统的自由度不够，能够采用的波达方向估计技术并不多。在数字阵列中对于波达方向的估计，如MUISC，ESPRIT等算法，这些算法虽然测角精度高，但是考虑到雷达工作的波束驻留时间很短，工程应用中受限于运算时间的要求难以实现，而对于两维数字阵列，其复杂度进一步提高。

对于干扰的处理，首先要获得干扰的方向，对于一维数字阵列，估计获得的干扰指向角θ₀，即可认为是干扰角度；对于两维数字阵列，如果有一个干扰时，获得干扰的方位指向角θ₀，干扰的俯仰指向角那么即为干扰指向。但是对于大于两个干扰的时候，情况就复杂了很多，假设两个干扰方位指向角θ₀，θ₁；两个干扰的俯仰指向角那么对于最终的干扰角度就有了4种排列组合，从4个可能的指向中匹配出正确的指向，即角度配对问题成了要解决的实际问题。而对于更多干扰的情况，复杂度进一步提升。

发明内容

要解决的技术问题

为了解决上述两维数字阵列雷达中干扰角度测量及角度配对在工程中的应用问题，从而避免复杂的计算，减少运算时间。本发明提出一种两维数字阵列雷达快速干扰测向方法。

技术方案

一种两维数字阵列雷达快速干扰测向方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：搭建数字阵列采样处理平台，获得每一个阵元完成采样及下变频后的基带信号，其全阵面接收的第n个采样快拍的数据矩阵为：

其中：

p，q为阵元坐标号，S(n)，N(n)，分别为采样信号与噪声，n＝0,1,2.....为采样快拍号，d_x，d_y为阵元间距；

步骤2：对两维子阵平面中，选取一个“十字架”，即中间的一行及一列，进行干扰测向；对于单个阵元，选取某一列的所有行，即：

则在方位维可近似认为全向波束，俯仰维为一维线阵，可以进行俯仰维干扰角度测向；

同样的，选取某一列的所有行，即

X_p(n)＝(X_0,p(n) X_1,p(n)...X_Q-1,p(n))              (3)

则在俯仰维可近似认为全向波束，方位维为一维线阵，可以进行方位维干扰角度测向；