鄭大立 古奕俐
摘 要 LFM即線性調(diào)頻,結(jié)合其脈沖壓縮雷達的工作原理及相關(guān)過程,本文提出了基于全脈沖儲存方式的LFM雷達全脈沖采樣分段疊加循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法,主要通過對全脈沖雷達信號的分段,然后進行脈沖信號的無間隔循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)。這種方法的優(yōu)勢在于不容易被剔除,可以產(chǎn)生多個不均勻分布假目標(biāo),能有效干擾LFM雷達。希望本文研究能夠為相關(guān)業(yè)界人士提供一些有價值的參考,從而為相關(guān)行業(yè)的長足發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 全脈沖;分段轉(zhuǎn)發(fā);LFM雷達;干擾方法
前言
現(xiàn)階段利用相關(guān)接收技術(shù),能對LFM脈沖雷達距離分辨率和作用距離間存在的矛盾進行很好的解決,已廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代雷達中,并且相關(guān)人士也越來越重視對干擾脈沖雷達的研究與探討。當(dāng)前干擾脈沖雷達最常用的方法就是依據(jù)其距離和多普勒間的強耦合關(guān)系,在多普勒頻移回波信號時,就會有測距誤差發(fā)生在脈壓結(jié)果上,這時可利用數(shù)字射頻存儲器這種常規(guī)方法轉(zhuǎn)發(fā)雷達信號,基于接收雷達信號的前提下,轉(zhuǎn)發(fā)時需要制定相應(yīng)的多普勒分量,從而達到對脈沖雷達干擾的目的。
1假性目標(biāo)的設(shè)定
在設(shè)定假性目標(biāo)時,基于全脈沖存儲方式,在接收完整雷達脈沖后,若只是對其實施連續(xù)、簡單及復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā),就會導(dǎo)致假目標(biāo)間隔大。如以200μs脈寬的LFM脈沖雷達為例,其假目標(biāo)間隔多數(shù)在30km以上,不僅無法滿足遮蓋干擾的要求,還存在假目標(biāo)過于稀疏的現(xiàn)象。而針對10s掃描周期對空警戒雷達來說,如果飛機以每秒200米的速度向雷達飛行,每圈在雷達顯示屏上就會形成2km左右間隔的點,可見要想達到遮蓋真目標(biāo)的效果,就必須保證假目標(biāo)密集度在2km內(nèi),以此來影響雷達對真目標(biāo)的自動建航,阻礙雷達值守觀測真目標(biāo)[1]。
2基于全脈沖儲存方式的LFM雷達全脈沖采樣分段疊加循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法
如圖1所示為基于全脈沖儲存方式的LFM雷達全脈沖采樣分段疊加循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)干擾方法的原理。本文主要以100μs脈寬LFM信號干擾為例,第一,實施全脈沖采樣雷達脈沖,然后對采樣脈沖進行分段,在此過程中,可以參差分段也可以均勻分段,本文主要將全脈沖分為10段,每段大小為10μs,然后將這10段脈沖疊加,這時原信號就會在疊加后轉(zhuǎn)變?yōu)?0μs/段的窄脈沖,最后無間隔循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)這些10μs窄脈沖信號,就會在脈沖壓縮雷達出現(xiàn)假目標(biāo),并且此處信號較為密集。
通過仿真進一步分析了密集假目標(biāo)與疊加后脈沖的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)及信號分段大小之間存在的聯(lián)系,具體仿真參數(shù)詳情如下:設(shè)10MHz為調(diào)頻帶寬,100μs為雷達脈寬,通過全脈沖進行雷達脈沖采樣后實施分段,將其一共分為了平均為10μs的10段脈沖信號,然后將這10段脈沖疊加,這時原信號就會在疊加后轉(zhuǎn)變?yōu)橐欢?0μs的窄脈沖,最后無間隔循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)10μs窄脈沖信號,就會在脈沖壓縮雷達出現(xiàn)假目標(biāo)。本文通過仿真詳細分析了24次轉(zhuǎn)發(fā)對應(yīng)假目標(biāo)干擾的情況,如圖2所示為仿真結(jié)果。
通過圖2可見,主要展現(xiàn)了一次疊加窄脈沖轉(zhuǎn)發(fā)情況,經(jīng)過壓縮脈沖后,共獲取到了10個基本相等幅度的假目標(biāo),結(jié)合圖1干擾原理可知,在疊加100μsLFM寬脈沖為一段10μs的窄脈沖后,也就相當(dāng)于在時域上將2至10編號的脈沖直接納入到1編號的脈沖時段再相加,等同于將1編號脈沖片在頻域上實施了多次移頻再分別疊加,結(jié)合相關(guān)移頻干擾原理可知,后面9段脈沖片產(chǎn)生的假目標(biāo)信號逐個前移的情況也必然會出現(xiàn),而分段脈沖片的脈沖寬度也就是相鄰假目標(biāo)的間隔。
3結(jié)束語
綜上所述,結(jié)合其脈沖壓縮雷達的工作原理及相關(guān)過程,本文針對LFM脈沖壓縮雷達進行干擾時,主要采用了全脈沖采樣分段疊加循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)方法,這種方法具有一定的優(yōu)勢,能增加假目標(biāo)的密度。這種方法與延遲疊加方式一樣,在對雷達脈沖進行采樣過程中,利用全脈沖會導(dǎo)致首次干擾脈沖的轉(zhuǎn)發(fā)時間延長,造成假目標(biāo)與真目標(biāo)距離相對較遠,甚至?xí)Ω蓴_效果造成一定的影響。這就可以采取跨周期的方法進行解決,經(jīng)過對轉(zhuǎn)發(fā)干擾脈沖的延遲時間予以有效控制,使假目標(biāo)處于真目標(biāo)前后,取得的干擾效果較為顯著。
參考文獻
[1] 李志明.雷達有源干擾信號的自動識別方法研究[D].成都:電子科技大學(xué),2009.