二維隨機的多目標(biāo)欺騙干擾原理及實現(xiàn)基于DRFM的掩護式

文章編號：1009-8119（2006）02-0039-03二維隨機的多目標(biāo)欺騙干擾原理及實現(xiàn)李坤高梅國李云杰（北京理工大學(xué)電子工程系，北京100081）摘要研究論述了一種在基于DRFM的雷達干擾系統(tǒng)上實現(xiàn)掩護式欺騙干擾的新方法?；诶走_“旁瓣干擾”的干擾原理提出了距離方位二維隨機的多假目標(biāo)干擾的實現(xiàn)方法。給出了在某雷達對抗驗證系統(tǒng)上的干擾效果圖。關(guān)鍵詞數(shù)字射頻存儲器，DSP，掩護式干擾，隨機StudyandRealizationofDRFMBasedCoverJammingLikunGaomeiguoLiyunjie(ElectronicEngineeringDepartment,BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081)AbstractThispaperstudiedtheprincipleofcoverjammingandDRFMbasedRadarjammingsystemrealization,advancedanewmethodofrange-angletwodimensionsrandommulti-targetcoverjammingbasedonsidelobejamming.Discussedtherandomrangeandrandomanglerealization,gavethejammingeffectoncertainECMsystem.KeywordsDRFM，DSP，Coverjamming，Random1引言未來戰(zhàn)爭是一場在高科技條件下的高度信息化的戰(zhàn)爭，雷達對抗技術(shù)是改善武器系統(tǒng)和軍事目標(biāo)生存與發(fā)展條件的有效手段?，F(xiàn)代雷達大多采用多種先進技術(shù)反干擾，如果干擾信號不具有相參性就很容易被敵方雷達處理掉，并被作為反跟蹤和打擊的目標(biāo)。數(shù)字射頻存儲器(DigitalRFMemory)作為干擾現(xiàn)代雷達的重要干擾源，其基本功能是高保真地存儲和復(fù)制輸入信號的頻率以及脈沖內(nèi)調(diào)制特性，在需要時對復(fù)制信號加上適當(dāng)?shù)匮訒r、頻移或變換，產(chǎn)生高逼真度的欺騙信號，以實現(xiàn)對敵方雷達的有效欺騙或干擾。通常的基于DRFM系統(tǒng)的掩護式干擾方法是對雷達脈沖進行延時轉(zhuǎn)發(fā)而產(chǎn)生大批的在同一方位上的干擾假目標(biāo)，即“距離多目標(biāo)干擾”的方法。其缺點是干擾的位置相對固定，干擾很容易被識別和相關(guān)處理掉。二維隨機的多目標(biāo)干擾就是在距離上通過隨機延時實現(xiàn)“距離多目標(biāo)”，同時利用旁瓣干擾技術(shù)來實現(xiàn)“方位多目標(biāo)干擾”。每個假目標(biāo)分別由一對隨機數(shù)來描述及控制假目標(biāo)的距離和方位。理論上，假目標(biāo)可以出現(xiàn)在干擾機所在的雷達搜索平面范圍內(nèi)的任何位置，能夠有效的干擾采用現(xiàn)代體制的脈沖壓縮雷達。2基于DRFM的干擾機原理及組成忘數(shù)字瀉射頻辦存儲不技術(shù)星是一伐門新蠅技術(shù)房，它芝是隨廉著威耳脅信附號的鼓增加頑和對續(xù)電子抄干擾交能力鼻的更攔高要床求發(fā)懶展起滲來的豆。數(shù)含字射測頻存然儲技暫術(shù)原驗理如翻圖1燥所示課。篇首先熔將輸必入射嚇頻下月變頻殊為中說頻信捆號，綱經(jīng)擺A/沸D鍛變換數(shù)后成崇為數(shù)濾字信養(yǎng)號，毀寫入經(jīng)高速頃存儲泛器中揮。當(dāng)資需要盼重發(fā)碌這一姐信號柏時，涂在控逝制器月控制臨下讀葛出此痛數(shù)字六信號雄并由惰D/約A征變換蕩為模導(dǎo)擬信絞號。輕然后佩用同顏一本惕振作緣上變壯頻，械得到蠟射頻必輸出盟信號作，完柄成對循輸入斤信號查的存蜓儲轉(zhuǎn)師發(fā)。瓶圖SEQ繳圖表挽\姓*冰AR寬AB挺IC制戚1印逮DR具FM訴的工朝作原驗理染[1頸]牛圖2易是一剃種基鐮于C鉤67蕉01再和D啄RF亡M的裝雷達億干擾原系統(tǒng)講框圖聞。與輕圖1掘的基遠本結(jié)沾構(gòu)相柴比較竄可以仰看出危，控茂制電愉路部饒分具森體的連由F育PG挪A和舊C6鋒70小1來與實現(xiàn)電。因挪為F畢PG銷A具寒有大第規(guī)模續(xù)集成匙化和前在線隙可編親程的藥特點沿，所哥以可摧以用恨一片先FP營GA處來取禮代許棄多其跡它貼的周保邊控板制邏渣輯電馳路，嶄使得溫外圍求電路蓄簡單頃。增面加一于個T董I紹C6口70窗1灘DS敘P用晨來實老現(xiàn)各域種調(diào)悄制運羨算，色當(dāng)其妻工作繁在1槽50李MH掉z時漫具有喬90削0M萬FL蓄OP錦S的吊浮點兼運算淋能力殼，可耍以完饞成對戒干擾劍雷達肯信號腦的各禍種較挽為復(fù)想雜的攪脈沖滋調(diào)制狼和多釘普勒恥頻移沃調(diào)制往運算乖。母圖SEQ膠圖表綱\血*想AR敗AB娘IC字債2新基鑄于C劇67邁01眼和D筍RF完M的主干擾凍機框幫圖灣干擾再機接服收到切雷達械射頻貌信號鍛，下瘋變頻狗后經(jīng)脂A/圓D采微樣轉(zhuǎn)對化為耀數(shù)字腫信號狀送往黨FP棟GA亮，因魄為F澤PG抄A具享有更路高的雷實時珠性，猾由F艘PG儉A來嗎完成仁雷達牛信號杰的檢畝測和拘分選鞠。對對于符潮合干睜擾雷景達特誕征的兄雷達抵脈沖跨，由點FP棟GA習(xí)發(fā)出仆寫F鋤IF忽O信襲號，充將該天脈沖沈存入糧FI伏FO圣中保很存下士來作盲為后腳來調(diào)奇制或唉轉(zhuǎn)發(fā)笨干擾很的資平源。壟DS匠P則手根據(jù)訪干擾冤調(diào)制靈的要病求對舉干擾赤雷達雞脈沖偵信號狹進行命調(diào)制輸并復(fù)僻制到眉雙口納，復(fù)頭制到樓雙口扁中的奶位置授映射治為雷岸達與劉假目棚標(biāo)的坐距離賣。輸構(gòu)出由準(zhǔn)FP飾GA救控制肢，從瑞雙口坡的首懶地址逐開始臺順序竿輸出耕，經(jīng)領(lǐng)D/頁A轉(zhuǎn)醒換后純再經(jīng)姿上變啟頻到憂RF岔輸出斷而產(chǎn)未生由糕近及躁遠的治假目腹標(biāo)回舞波信陶號。必3罵破距離逗和方榮位二攻維隨遍機的騰多假陡目標(biāo)此干擾鞠原理橫及實倚現(xiàn)份3.招1緊愧二維和隨機郵的多這目標(biāo)牲產(chǎn)生屑原理墊 渠二維懂隨機裳的多肥目標(biāo)扁點跡梳干擾敲是建絲立在屢旁瓣托進入爸的干撇擾基財?shù)A之窩上的渣。靜所謂頃旁瓣掠干擾偽就是榨由干英擾機胖自動眠測出誕干擾叨雷達紋的主磨瓣和甘旁瓣歐后超,手在旁恰瓣期搖間罰(似全部恭或局伍部左)陣施放葛干擾者。如輕果保而證雷尚達旁踢瓣所稿接收蝦到的匆干擾畫功率餅大于滔或等愿于雷懂達所怒能檢疑測到碧的最誦小功目率樹，獸那么啞雷達財就會校把旁凝瓣干畏擾瞬述時主睡瓣指湊向的漂方位旨誤認弦為是困目標(biāo)圓的方百位，眨這就位形成視方位因欺騙儉。如祝果對火雷達茫主瓣拆和旁裹瓣同梁時干饒擾遣，脫就構(gòu)折成了匯“寄方位框多目抽標(biāo)干幅擾摧”暑[2貓]險。下泉圖是標(biāo)旁瓣勝干擾澆的示屋意圖容，干拼擾機烘從雷駝達旁隔瓣注悶入的因回波門信號遲能量容大于朝雷達語的檢膚測門公限時現(xiàn)，雷濁達就邀會把暑當(dāng)前徑的主身瓣指鑰向誤游以為齡目標(biāo)數(shù)的方長位形辯成假屠目標(biāo)沸的方駛位干某擾。龜圖企3厭旁錦瓣干線擾示襲意圖投因為物DR強FM內(nèi)系統(tǒng)嘆具有盤相參駱干擾粘特性抄，再帽利用癢DS抓P對毀干擾斑雷達臟脈沖保進行票周期塔性幅閑度調(diào)列制或芬相位蠟調(diào)制蔑和多偉普勒慧頻移杜調(diào)制抱，使淘其在員雷達鴿接收狡端產(chǎn)稱生更爐多的匠距離般多目密標(biāo)和洲MT歇D檢舟測有幼效。志3.劇2請少距離號隨機前的實壁現(xiàn)丟因為攔雷達戲脈沖畫存放廊在雙固口中呆的位銹置映幕射為接干擾催假目姓標(biāo)的跌距離上，所滋以調(diào)柿制輸磚出的屑雷達奔脈沖淚在雙饞口中中的存毫儲策她略對特應(yīng)為呆實現(xiàn)常距離誤隨機駁的策纏略。嚇下面晌假設(shè)并輸出脈雙口脈存儲躍器最罩多可池以存串放K蒙個不圾重疊毛的雷沖達脈育沖時灣，討存論兩察種情遠況下顏實現(xiàn)卵距離謊隨機扯的方詢法。躺（1強）甘全距儲離段升內(nèi)隨仰機胞當(dāng)每州個D肆SP次輸出公的目枯標(biāo)數(shù)隱遠小倚于K遞時，慕每次槍產(chǎn)生尿的隨日機距懲離相翻疊加該的概央率較壞小蘆，就醋可以搶實現(xiàn)海真正虎意義皇上的揉二維障隨機苗，項也可樹以觀緣察到缺較好寸的隨胡機效舞果。禮這種顛方法臂也適斬合于誦未加傭波形作調(diào)制衰的雷釘達信江號通華過距矛離威上疊喇加以特增加穴干擾悶?zāi)繕?biāo)繭的數(shù)浙量。故當(dāng)設(shè)辜定目筍標(biāo)的休數(shù)量裕上升逆到一斃定量做的時叉候，財相互謹(jǐn)之間立的重俗疊就房不容竿忽視債了，喚對于叛已經(jīng)牧進行請了波罩形調(diào)沾制的蠢雷達岔信號狹由于廁信號忌本身侵經(jīng)過勿了波柳形調(diào)銀制，謎相疊崖加后俊將形鑒成一詳個雜盒亂的挽類似獎噪聲笛的信壞號，師不利祥于產(chǎn)槳生多差目標(biāo)桶的干劍擾效誕果。姨（2面）創(chuàng)均勻瓶劃分終距離裕段后烤段內(nèi)露局部搬隨機嶄采用刷均勻草和隨好機相欠結(jié)合葉的方難法。蝶當(dāng)D螞SP昆輸出釋的目斯標(biāo)個澇數(shù)設(shè)刮定為惡N個醉（N帖吐≤舟K燒，否轎則輸墓出的跨雷達描信號裕將會好因為械相互襪覆蓋丟而不腥完整沃）時凝，將趕其所身能干析擾的互距離勁段(房L)晃均勻滑劃分宴為N雨段：沸裹傳量租毅帶具斗標(biāo)課丸梁梅栗看幅村因圖4澡均強勻區(qū)德間距坑離段馳內(nèi)隨辛機示模意圖顛每一熊區(qū)間曲的寬筐度為果，當(dāng)慢目標(biāo)暑個數(shù)歌N小脈于K接時，均每一徹個區(qū)法間的昂寬度閑也必口然大重于一倆個雷妙達脈屬沖的魚寬度染，而寄這個么裕量搞就可孔以作里為下殖一目稅標(biāo)輸煌出時量距離綿隨機營的范當(dāng)圍。燙具體朽實現(xiàn)讀時考美慮到英有可被能0案區(qū)間籮隨機地后放把在區(qū)容間的記末端嚷，而扣1區(qū)緩間仍缸然在雙區(qū)間眼的前馬端這此樣則兩會導(dǎo)胸致兩丙Ch程ir槍p的控重復(fù)鉗放置柏，因謙此實戀際有摧效的鑼裕度僑為：炕。思這樣在就可段以實盈現(xiàn)相戲鄰目拉標(biāo)間霜或者拿說在向每一腔個區(qū)臘間的訪目標(biāo)液在距魂離上郵也有浸了一澆定的啄隨機閱性。甘但是說，達當(dāng)目伯標(biāo)數(shù)傷量上叮升到活接近蹦每個燭距離娃段的憂極限勿容量貼K個陸時，渠因為顛即雙匆口被蟲一個殊接一澤個的朗填滿扶了雷棍達脈塔沖，范也就薄沒有話距離抗上的眠隨機禮了。廢故該蜘方法黎比垂較適繼合脈吃沖調(diào)茶制后蘆的雷站達信豈號實稱現(xiàn)距糟離隨孫機。桑3.偽3碧方位私上隨按機的他實現(xiàn)剩 次現(xiàn)代闊雷達樸大都侍具有役較高直的掃賤描頻租率，勺而雷選達天奮線主炸瓣又比存在壩一定腦的寬爬度，縫在雷傍達天蓋線主杏瓣掃污過目仔標(biāo)的流過程睬中會兇接收劫到一嫌系列時的回誠波信涂號（錦雷達設(shè)檢測嘆的原今始信劇號）類，依即雷親達對規(guī)目標(biāo)公方位椒的檢儲測是白基于把連續(xù)窩的M來個回漢波脈雜沖的飄。M姿的值御由雷渠達主毯瓣寬隨度塘、脈魂沖重味復(fù)周須期和解雷達框天線舍轉(zhuǎn)動鄰速度細共同立決定第的。江在連提續(xù)輸灰出M股個脈檔沖的濫時間猜內(nèi)，絞由于退脈沖臂重復(fù)仍頻率熊較高久，可質(zhì)以認漏為這短M個溝目標(biāo)狡回波緞的徑逮向距曬離幾彼乎不攜變，問方位隊隨雷永達天凍線轉(zhuǎn)吹動變罪化一桌個主握瓣寬禁度的岡弧形束（形孝似齊“摔眉毛樹”砌），和如圖挽5中碼示意守的弧積形點升跡。嘉雷達耍對目棋標(biāo)方劣位的研判別衡正是僅基證于這列M個飄回波淺信號撞的檢欠測后絮求中分心來肝得到妖的（辟即對望“喚眉毛號”擺的合昨并）伐。因田為原龜始點徹跡不姻會顯劣示在解雷達陡顯示棚器上幅，實村際顯嫁示在乒雷達祝顯示架器上惠的是杯經(jīng)過質(zhì)二次縮處理愈合并崖后的欣點跡低，如米圖5欲中的刃小方怨框所臨示。新所以蹄在控宗制多免個干傍擾假臭目標(biāo)擇輸出聾的時吵候，紐只要建不是否在同廳一方宰位上椒同時違開始求輸出捆干擾打回波森，雷斯達檢蜓測合銀并后叉的目尚標(biāo)就陵不會外在同鑰一方棋位上瘋。具恥體實鏡現(xiàn)金時可磁以在址一定捕范圍么內(nèi)將輕“咽眉毛殼”取的起茂始位根置隨月機錯劑開，譯連續(xù)絞輸出智一組礙PR爪T脈睜沖而陳形成蹲一個廉“脅眉毛議”客后，姐下一望個目即標(biāo)的屢輸出悟時刻車也在灣一定呢范圍傍內(nèi)隨洲機錯配開的盼方法煙來實財現(xiàn)，滴如圖路5所以示。二次點跡原始點跡二次點跡原始點跡潮圖5諷蛾實近現(xiàn)干患擾假汁目標(biāo)舟方位禁隨機筍的示懇意圖太這樣毅經(jīng)雷蛇達處暗理后立顯示唯的目懷標(biāo)方押位就炒隨機艙的分噸布在口雷達淋顯示酒器上心。再羨配合覺距離桑的隨煌機即緣成為秤距離哨－方鴿位二師維隨厭機的顯干擾微方法寸，訴“解眉毛端”抓將二墨維隨泳機的傻分布卻到雷寒達平趟面內(nèi)盤。值蠟得注劉意的則是，焦在干束擾信但號連糊續(xù)輸衡出一均個完炭整果“揮眉毛蓮”守的時解間內(nèi)積距離蔑上不諷可以退有較艇大的猾起伏皺，因背為在削雷達抗照射蒙到目敘標(biāo)的嘴M個停脈沖齡時間宮內(nèi)，米時間辮間隔秀很短四，實淋際目把標(biāo)的跡加速歌度有蘿限而震不可君能在聞距離是上有超大的召跳變晶。所船以說腐距離協(xié)和方隱位的趁二維藝隨機端干擾辨主要久是針?biāo)詫Χ来翁幬隼砗笾斓狞c蔬跡，弊或者系說是剪針對踢“鞏眉毛絡(luò)”貨整體誓的。饞否則淹，如娛果沒稻有嚴(yán)損格控敢制好鑄“旅眉毛魚”絮的隨勇機，之經(jīng)過枯雷達意的二嚼次處租理后保將不驅(qū)能夠晝形成逢二次露點跡載。嬌4畜薯干擾腐效果觀評定燙圖6弓(鋸a綢)為軌干擾伏假目奸標(biāo)在訓(xùn)雷達路干擾壽驗證柱系統(tǒng)倉雷達仇端檢哥測后眉未做煙數(shù)據(jù)誤關(guān)聯(lián)呢處理挑的P烈PI寫顯示肌圖，智每一蘿個點磁都是票一個算干擾熄假目愚標(biāo)。椒由于囑該干康擾驗確證系表統(tǒng)的種雷達慣天線陽方向忌圖只盡是在窗（-棒90姑聚o原，9殲0詳門o犯）區(qū)泳間有臣增益唐，所宿以干授擾范挨圍只在能在回干擾越機所甲在的打半平茅面內(nèi)于。圖糖6b濟為干輩擾假跌目標(biāo)票和真點實目訂標(biāo)回掠波經(jīng)箱雷達落檢測湯做航發(fā)跡關(guān)機聯(lián)處肌理后殲的P頂PI換顯示搜干擾鞠效果切圖?；j可以榨看到注，施逝放干隨擾后終真實每目標(biāo)侍要么齊無法梨形成邀航跡拜，要駁么形燕成的醋航跡被偏離兩了目合標(biāo)的凡真實法航跡