一種距離和速度同步拖引的雷達干擾識別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其思路為：建立干擾機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型，其中雷達發(fā)射寬帶線性調(diào)頻信號，目標攜帶干擾機，得到雷達接收到的真實目標回波信號；設定干擾機輸入信號，干擾機接收寬帶線性調(diào)頻信號，根據(jù)所述寬帶線性調(diào)頻信號和設定的干擾機輸入信號，計算干擾機輸出的距離?速度同步拖引干擾信號，進而計算相位量化后的距離?速度同步拖引干擾信號；分別設定目標接收到的回波信號和雷達接收到的回波信號，獲得真實目標回波基帶信號或相位量化后的距離?速度同步拖引基帶干擾信號；依次設定特征干擾信號誤差角和雷達接收到的回波基帶信號的類別進而識別干擾信號或目標信號。
【專利說明】
一種距離和速度同步拖引的雷達干擾識別方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于雷達對抗干擾技術領域，特別涉及一種距離和速度同步拖引的雷達干 擾識別方法，適用于寬帶雷達對有源欺騙干擾信號的對抗。
【背景技術】
[0002] 基于數(shù)字射頻存儲(Digital Radio Frequency Memory，DRFM)技術的距離波門拖 引干擾（Range Gate Pull Off,RGP0)和速度波門拖引干擾（Velocity Gate Pull Off, VGP0)，分別與雷達發(fā)射信號具有很強的相干性，由此產(chǎn)生的干擾信號在雷達接收端獲得相 當大的增益，使得雷達難以區(qū)分目標信號和干擾信號，而具有距離-速度聯(lián)合欺騙能力的距 離波門-速度波門同步拖引干擾(RGP0-VGP0)法，不僅能夠干擾只具有測速能力或測距能力 的雷達，還能有效干擾同時具有距離-速度檢測能力的雷達。
[0003] 由于具有大時寬帶寬積的脈沖壓縮信號能夠保證雷達具有良好的目標信號檢測 性能和較高的距離、速度分辨率，使得現(xiàn)代雷達廣泛采用脈內(nèi)頻率調(diào)制信號，如線性調(diào)頻 (Linear Frequency Modulated，LFM)信號；而基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機在調(diào)制發(fā)射 LFM欺騙干擾信號時，由于基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機對截獲的雷達信號相位量化和 對截獲的雷達信號時延調(diào)制，以及基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機本身固有的轉發(fā)延時， 導致基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機調(diào)制發(fā)射有源欺騙干擾信號的頻譜產(chǎn)生畸變，進而產(chǎn) 生一系列諧波譜。
[0004] 對抗有源欺騙干擾信號的前提是雷達能夠正確識別出干擾信號，現(xiàn)有方法能夠在 頻域、時頻域、高階譜域或極化域的雷達接收波門內(nèi)識別有源欺騙干擾信號，其中有學者通 過提取目標信號與干擾信號之間的幅度統(tǒng)計特征差異法識別雷達接收波門內(nèi)的目標信號 與干擾信號，但該方法在對噪聲敏感，且在較高信噪比條件下才有較好的目標信號或干擾 信號識別率;其次，該方法建立的模型過于理想，使得雷達接收波門內(nèi)同時存在目標信號和 干擾信號時該方法將失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對以上現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種距離和速度同步拖引 的雷達干擾識別方法，該種距離和速度同步拖引的雷達干擾識別方法通過建立基于寬帶雷 達線性調(diào)頻信號的距離波門-速度波門同步拖引的干擾信號相位量化數(shù)學模型，并利用干 擾信號與目標信號之間的頻譜特征差異，提取有效穩(wěn)健的干擾信號誤差角（Jamming Signal Error Angle，JSEA)并作為識別干擾信號與目標信號的特征，進而識別目標信號與 干擾信號。
[0006] 為達到上述技術目的，本發(fā)明采用如下技術方案予以實現(xiàn)。
[0007] -種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，包括以下步驟：
[0008] 步驟1，建立干擾機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型，所述干擾 機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型中包含雷達和目標，所述雷達發(fā)射線 性調(diào)頻信號，所述目標攜帶干擾機，且所述目標接收線性調(diào)頻信號后進行反射，得到雷達接 收到的真實目標回波信號;設定干擾機輸入信號，同時干擾機接收線性調(diào)頻信號，根據(jù)所述 寬帶線性調(diào)頻信號和設定的干擾機輸入信號，計算得到干擾機輸出的距離-速度同步拖引 干擾信號；
[0009] 步驟2,對干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號進行相位量化，得到相位量 化后的距離-速度同步拖引干擾信號；
[0010] 步驟3,分別設定真實目標回波信號和雷達接收到的回波信號，并當雷達未受到干 擾機干擾時，雷達接收到的回波信號中只有雷達接收到的真實目標回波信號，然后對雷達 接收到的回波信號依次進行下變頻和數(shù)模轉換，得到目標回波基帶信號；
[0011] 當雷達受到干擾機干擾時，雷達接收到的回波信號為相位量化后的距離-速度同 步拖引干擾信號，然后對雷達接收到的回波信號依次進行下變頻和模數(shù)轉換，得到相位量 化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號；
[0012] 步驟4,根據(jù)雷達接收到的回波信號，得到雷達接收到的回波基帶信號，并根據(jù)雷 達發(fā)射寬帶線性調(diào)頻信號設定特征干擾信號誤差角；
[0013] 步驟5,根據(jù)雷達接收到的真實目標回波信號，得到雷達接收到真實目標回波基帶 信號，并設定雷達接收到的回波基帶信號的類別為出，i =0，1，Ho表示雷達接收到真實目標 回波基帶信號和噪聲表示雷達接收到相位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號 和噪聲，然后根據(jù)設定的雷達接收到的回波基帶信號的類別出和設定的特征干擾信號誤差 角Θ識別干擾信號或目標信號。
[0014] 本發(fā)明的有益效果：
[0015] 第一，相對于傳統(tǒng)的基于幅度統(tǒng)計特征的干擾識別方法，本發(fā)明核心是建立并分 析寬帶距離-速度同步拖引干擾信號相位量化數(shù)學模型，計算干擾信號和目標信號分別與 雷達發(fā)射信號的導向矢量夾角，即干擾信號誤差角，因而計算量較小，而且易于實現(xiàn)。
[0016] 第二，本發(fā)明方法提取的干擾信號與目標信號之間的頻譜特征穩(wěn)健，相比于傳統(tǒng) 的基于幅度統(tǒng)計特征的干擾識別方法，本發(fā)明在較低的信噪比條件下或雷達接收波門內(nèi)同 時存在干擾信號和目標信號時也能夠識別出干擾信號。
【附圖說明】
[0017] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0018] 圖1是本發(fā)明方法的實現(xiàn)流程圖；
[0019] 圖2(a)是目標信號的頻譜圖，其中，橫軸為頻率，縱軸為幅度；
[0020] 圖2(b)是RGP0-VGP0干擾信號的頻譜圖，其中，橫軸為頻率，縱軸為幅度；
[0021] 圖2(c)是目標信號的短時傅里葉變換示意圖，其中，橫軸為時間，縱軸為頻率； [0022]圖2(d)是RGP0-VGP0干擾信號的短時傅里葉變換頻譜圖，其中，橫軸為時間，縱軸 為頻率；
[0023]圖3是RGP0-VGP0干擾信號在不同相位量化位數(shù)下雷達發(fā)射信號的干擾誤差角的 變化示意圖，其中，橫軸是歸一化頻率，縱軸是干擾誤差角角度；
[0024]圖4是分別使用本發(fā)明方法和基于幅度特征法獲得的干擾信號識別性能曲線圖， 其中，橫軸為信噪比，縱軸為干擾識別率；
[0025] 圖5是雷達接收波門內(nèi)同時存在RGP0-VGP0干擾信號和目標信號時獲得的干擾識 別性能曲線圖，其中，橫軸為信噪比，縱軸為干擾識別率。
【具體實施方式】
[0026] 參照圖1，為本發(fā)明方法的實現(xiàn)流程圖；本發(fā)明方法的技術原理：
[0027] 基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機通過對截獲的雷達信號分別進行時延和多普勒 頻率調(diào)制，實現(xiàn)雷達在距離和速度上的聯(lián)合欺騙，即產(chǎn)生距離波門拖引和速度波門拖引 (Range Gate Pull Off-Velocity Gate Pull Off,RGP0-VGP0)干擾信號；實際上，在所述 基于數(shù)字射頻存儲技術的干擾機對截獲的雷達信號進行數(shù)字相位量化采樣以及時延量化 調(diào)制時，由于當前工藝水平有限，使得調(diào)制合成的RGP0-VGP0干擾信號頻率產(chǎn)生畸變，該調(diào) 制合成的RGP0-VGP0干擾信號頻譜中包含一系列諧波譜，而對于寬帶RGP0-VGP0干擾信號， 其諧波譜位置與相位量化位數(shù)有關，且其譜寬及調(diào)頻率分別將發(fā)生變化，進而RGP0-VGP0干 擾信號與目標信號之間存在差異，
[0028] 因此，本發(fā)明以雷達發(fā)射信號作為參考信號，并引入干擾信號誤差角衡量干擾信 號與目標信號之間的差異特征；由于真實目標信號回波與雷達發(fā)射信號相似度比較高，使 得干擾信號誤差角比較小，而RGP0-VGP0干擾信號因其頻率的畸變導致與雷達發(fā)射信號的 相似度較低，進而產(chǎn)生的干擾信號誤差角比較大。
[0029]根據(jù)RGP0-VGP0干擾信號與真實目標信號之間的頻譜特征差異，分別將衡量該頻 譜特征差異的干擾信號誤差角特征作為神經(jīng)網(wǎng)絡分類器的輸入特征，將真實目標信號類型 或RGP0-VGP0干擾信號類型作為神經(jīng)網(wǎng)絡的輸出，最終實現(xiàn)RGP0-VGP0干擾信號或目標信號 的識別。
[0030] 本發(fā)明的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，包括以下步驟：
[0031] 步驟1，建立干擾機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型，所述干擾 機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型中包含雷達和目標，所述雷達發(fā)射寬 帶線性調(diào)頻信號u(t)，所述目標攜帶干擾機，且所述目標接收寬帶線性調(diào)頻信號u(t)后進 行反射，得到雷達接收到的真實目標回波信號s(t);設定干擾機輸入信號為x(t)，同時干擾 機接收寬帶線性調(diào)頻信號u(t)，根據(jù)所述寬帶線性調(diào)頻信號u(t)和設定的干擾機輸入信號 x(t)，計算得到干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號y(t)，t表示時間變量。
[0032] 具體地，干擾機首先通過截獲雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號，獲得干擾機的輸入 信號x(t)，設定雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號u(t)，u(t) = eXp(j3iyt2)，則干擾機的輸入信 號X(t)可表示為:x(t)=u(t)exp(」2對。1：)。其中，111 <τ/2，μ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào) 頻信號調(diào)頻率，μ = ΒΛ且μ>0，Β表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號帶寬，τ表示雷達發(fā)射的 寬帶線性調(diào)頻信號時寬，fa = f() + fd，f()表示雷達工作頻率，fd表示目標信號的多普勒頻率， exp( ·)表示指數(shù)函數(shù)，t表示時間變量。
[0033]對干擾機的輸入信號x(t)進行距離上的時延調(diào)制和速度上的多普勒頻率調(diào)制，產(chǎn) 生距離-速度同步拖引干擾信號y(t);令所述距離-速度同步拖引干擾信號y(t)的距離拖引 時延函數(shù)為c(t)，c(t)=at為理想線性函數(shù)，α表示拖引率。令/表示距離-速度同步拖引干 擾信號y(t)的速度拖引對應的多普勒頻率。為真實模擬假目標信號的運動狀態(tài)，拖引率α與 f需滿足設定邏輯關系：7 = αΛ，fo表示雷達工作頻率;然后計算得到干擾機輸出的距離- 速度同步拖引干擾信號y (t)，其表達式為：
[0034] y(t) = x(t~c(t) )exp(-j2jraf〇t), 111 <τ/2
[0035] 其中，x(t)表示設定的干擾機輸入信號，c(t)表示距離-速度同步拖引干擾信號的 距離拖引時延函數(shù)，τ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號時寬，t表示時間變量，fo表示雷達 工作頻率，a表示拖引率，exp( ·)表示指數(shù)函數(shù)。
[0036] 步驟2,對干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號y(t)進行相位量化，得到相 位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號沖），t表示時間變量。
[0037] 具體地，考慮干擾機相位量化對干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號y(t) 的頻譜影響，對所述干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號y(t)進行干擾機相位量化， 得到相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號.階)，其表達式為：
[0039]其中，設定yi(t) = exp( j3iy(t-c(t))t2)，N=2m，M表示干擾機相位量化位數(shù)，a表示 拖引率，f 〇表示雷達工作頻率，m表示第m個諧波譜，t表示時間變量，f。= f o+f d，f 〇表示雷達工 作頻率，〇表示目標信號的多普勒頻率，c(t)表示距離-速度同步拖引干擾信號的距離拖引 時延函數(shù)，sinc( ·)表示辛克函數(shù)，μ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號調(diào)頻率。
[0040]令相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號頻譜為六/)，)^(/)由yi(t)的頻譜決 定;設定yi(t)的頻譜為Yi(f)，其表達式為：
[0042]其中，設定k(m) = (Nm+l)(l-a)2,并計算得到相位量化后的距離-速度同步拖引干 擾信號K0的頻譜#(/):，其表達式為：
[0043]
[0044] 其中，f表示頻率變量：
sinc( ·)表示辛克函數(shù)， N=2M，M表示干擾機相位量化位數(shù)，m表示第m個諧波譜，k(m) = (Nm+1) (Ι-a)2，a表示拖引率， μ表示雷達發(fā)射的線性調(diào)頻信號調(diào)頻率，fc-fo+fdJo表示雷達工作頻率，fd表示目標信號的 多普勒頻率。
[0045] 分析相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號的頻譜六/)可知，#(〇是由以 fm^Nm+Da-cOt-afo為中心頻率、帶寬為~=|Nm+l| (l_a)2B的多個矩形譜疊加而成的， fm表示第m個諧波譜的中心頻率，B m表示第m個諧波譜的帶寬，B表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào) 頻信號帶寬，a表示拖引率。
[0046] 步驟3,分別設定真實目標回波信號s和雷達接收到的回波信號φ，并當雷達未受到 干擾機干擾時，雷達接收到的回波信號f中只有雷達接收到的真實目標回波信號s雷達未 受到干擾的干擾時，雷達接收機接收到的回波信號中只有目標信號，然后對雷達接收到的 回波信號Φ依次進行下變頻和數(shù)模轉換，得到目標回波基帶信號I;當雷達受到干擾機干擾 時，雷達接收到的回波信號Φ為干擾機發(fā)射的所述相位量化后的距離-速度同步拖引干擾 信號#的，對雷達接收回波信號φ依次進行下變頻和模數(shù)轉換后，得到相位量化后的距離-速 度同步拖引基帶干擾信號j。
[0047] 具體地，分別設定真實目標回波信號s和雷達接收到的回波信號并當雷達未受 到干擾機干擾時，雷達接收到的回波信號Φ中只有雷達接收到的真實目標回波信號S，即 后對雷達接收到的回波信號Φ依次進行下變頻和數(shù)模轉換，得到真實目標回波基 帶信號h當雷達受到干擾機干擾時，雷達接收到的回波信號Ψ為相位量化后的距離-速度 同步拖引干擾信號煙，即φ = _Κ〇,然后對雷達接收到的回波信號Φ依次進行下變頻和模數(shù) 轉換，得到相位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號j。
[0048] 步驟4,根據(jù)雷達接收到的回波信號，得到雷達接收到的回波基帶信號，并根據(jù)雷 達發(fā)射寬帶線性調(diào)頻信號設定特征干擾信號誤差角Θ。
[0049]具體地，提取干擾信號誤差角(JSEA)特征，并用于衡量RGP0-VGP0干擾信號與目標 信號之間的頻譜差異，并根據(jù)雷達接收到的回波信號，得到雷達接收到的回波基帶信號，并 根據(jù)雷達發(fā)射寬帶線性調(diào)頻信號設定特征干擾信號誤差角Θ，其表達式為：
[0050]
，其中u表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號，f表示雷達 接收到的回波基帶信號，￥為真實目標回波基帶信號I或相位量化后的距離-速度同步拖引 基帶干擾信號j;cos( ·)表示求余弦操作，（· Γ1表示求倒數(shù)操作。
[0051 ]真實目標回波基帶信號與雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號相似度比較高，因此特征 干擾信號誤差角Θ比較小;RGP0-VGP0干擾信號因其頻率的畸變導致與雷達發(fā)射的寬帶線性 調(diào)頻信號u(t)相似度較低，因此特征干擾信號誤差角比較大。
[0052]步驟5,根據(jù)真實目標回波基帶信號，得到雷達接收到真實目標回波基帶信號，并 設定雷達接收到的回波基帶信號的類別為出，i = 0，1，H〇表示雷達接收到真實目標回波基帶 信號和噪聲，出表示雷達接收到相位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號和噪聲，然 后根據(jù)設定的雷達接收到的回波基帶信號的類別出和設定的特征干擾信號誤差角Θ識別干 擾信號或目標信號。
[0053]具體地，根據(jù)真實目標回波基帶信號，得到雷達接收到真實目標回波基帶信號，并 設定雷達接收到的回波基帶信號的類別為出，i = 0，1，Ho表示雷達接收到真實目標回波基帶 信號和噪聲，出表示雷達接收到相位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號和噪聲;其 中H〇:中=η + ￥ ;Hi: f = n + j; i表示真實目標回波基帶信號，j表示相位量化后的距離-速度 同步拖引基帶干擾信號，η表示服從η~N(0,〇 2)正態(tài)分布的高斯白噪聲，承表示雷達接收到 的雷達回波基帶信號;將雷達回波基帶信號￥的類別出4 = 0，1作為神經(jīng)網(wǎng)絡的識別類型， 將所述特征干擾誤差角Θ作為神經(jīng)網(wǎng)絡分類器的輸入，通過Θ值的差異利用神經(jīng)網(wǎng)絡識別 RGP0-VGP0干擾信號及目標信號。
[0054]以下通過仿真對本發(fā)明效果作進一步驗證。
[0055]( - )仿真場景與條件：
[0056]考慮戰(zhàn)機或?qū)椩谕环罆r施放RGP0-VGP0自衛(wèi)式有源欺騙干擾。根據(jù)目前典型欺 騙干擾機的結構，設定干擾機相位量化位數(shù)Μ= 2，3，4，雷達采樣頻率Fs = 1.024/2GHZ，目標 信號的多普勒頻率fd = 4KHz，噪聲η表示服從υ(0，σ〗)分布的零均值復高斯白噪聲。雷達 發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號帶寬Β=10ΜΗζ，脈寬t = 1us，拖引率α = 1χ10-6,雷達工作頻率fo = 9.6556抱；令5順在-10(^到25(^范圍內(nèi)，間隔1(18。
[0057](二)仿真內(nèi)容與分析：
[0058]仿真1，分析寬帶RGP0-VGP0干擾信號的頻譜結構特性，仿真結果如圖2 (a)~圖2 (d)所示，圖2(a)是目標信號的頻譜圖，其中，橫軸為頻率，縱軸為幅度；圖2(b)是RGP0-VGP0 干擾信號的頻譜圖，其中，橫軸為頻率，縱軸為幅度；圖2(c)是目標信號的短時傅里葉變換 譜示意圖，其中，橫軸為時間，縱軸為頻率；圖2(d)是RGP0-VGP0干擾信號的短時傅里葉變換 頻譜圖，其中，橫軸為時間，縱軸為頻率。
[0059]從圖2(b)和圖2(d)中可以看出，RGP0-VGP0干擾信號的頻譜由一系列諧波譜構成， 并且諧波譜的帶寬和調(diào)頻率都按照一定的規(guī)律變化;圖2(a)~圖2(d)給出的頻率差異為識 別RGP0-VGP0干擾信號和目標信號提供了理論依據(jù)。
[0060] 圖3是RGP0-VGP0干擾信號在不同相位量化位數(shù)下雷達發(fā)射信號的干擾誤差角的 變化示意圖，其中，橫軸是歸一化頻率，縱軸是干擾誤差角角度;從圖3中可以看出，當Fo較 大時，干擾信號的諧波譜將會大于采樣頻率，高頻部分位于采樣帶寬之外，導致干擾頻譜與 信號頻譜的差異不大，干擾誤差角趨于一個較小值；同時相位量化位數(shù)也影響干擾誤差角 的角度。
[0061] 仿真2,仿真基于干擾信號誤差角特征的神經(jīng)網(wǎng)絡分類器對RGP0-VGP0干擾信號的 識別效果，結果分別如圖4和圖5所示，圖4是分別使用本發(fā)明方法和基于幅度特征法獲得的 干擾信號識別性能曲線圖，其中，橫軸為信噪比，縱軸為干擾識別率；圖5是雷達接收波門內(nèi) 同時存在RGP0-VGP0干擾信號和目標信號時獲得的干擾識別性能曲線圖，其中，橫軸為信噪 比，縱軸為干擾識別率。
[0062] 從圖4中可以看出，干擾機相位量化位數(shù)對本發(fā)明方法影響較大，當量化位數(shù)較小 時，干擾信號與目標信號的頻譜差異明顯，因此有較好的識別效果；當量化位數(shù)M = 4時，本 發(fā)明的干擾識別效果仍要優(yōu)于基于幅度特征的干擾識別效果。
[0063] 從圖5中可以看出，在雷達接收波門內(nèi)同時存在干擾與目標時，本發(fā)明的方法仍能 有效識別出干擾信號，但相比于圖4,干擾識別性能有一定程度的降低，而基于幅度特征的 干擾識別方法在此情形下將失效。
[0064]綜上所述，仿真實驗驗證了本發(fā)明的正確性，有效性和可靠性。
[0065]顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍；這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權項】
1. 一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1，建立干擾機發(fā)射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型，所述干擾機發(fā) 射距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾信號模型中包含雷達和目標，所述雷達發(fā)射寬帶線 性調(diào)頻信號，所述目標攜帶干擾機，且所述目標接收寬帶線性調(diào)頻信號后進行反射，得到雷 達接收到的真實目標回波信號;設定干擾機輸入信號，同時干擾機接收寬帶線性調(diào)頻信號， 根據(jù)所述寬帶線性調(diào)頻信號和設定的干擾機輸入信號，計算得到干擾機輸出的距離-速度 同步拖引干擾信號； 步驟2,對干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號進行相位量化，得到相位量化后 的距離-速度同步拖引干擾信號； 步驟3,分別設定真實目標回波信號和雷達接收到的回波信號，并當雷達未受到干擾機 干擾時，雷達接收到的回波信號中只有雷達接收到的真實目標回波信號，然后對雷達接收 到的回波信號依次進行下變頻和數(shù)模轉換，得到真實目標回波基帶信號； 當雷達受到干擾機干擾時，雷達接收到的回波信號為相位量化后的距離-速度同步拖 引干擾信號，然后對雷達接收到的回波信號依次進行下變頻和模數(shù)轉換，得到相位量化后 的距離-速度同步拖引基帶干擾信號； 步驟4,根據(jù)雷達接收到的回波信號，得到雷達接收到的回波基帶信號，并根據(jù)雷達發(fā) 射寬帶線性調(diào)頻信號設定特征干擾信號誤差角； 步驟5,根據(jù)真實目標回波基帶信號設定雷達接收到的回波基帶信號的類別為出，1 = 0， 1，H〇表示雷達接收到真實目標回波基帶信號和噪聲，m表示雷達接收到相位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號和噪聲，然后根據(jù)設定的雷達接收到的回波基帶信號的類別m 和設定的特征干擾信號誤差角Θ識別干擾信號或目標信號。2. 如權利要求1所述的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在 于，在步驟1中，所述雷達發(fā)射寬帶線性調(diào)頻信號，其中所述寬帶線性調(diào)頻信號的表達式為： u(t) = exp( jiryt2)，μ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號調(diào)頻率，exp( ·)表示指數(shù)函數(shù)，t 表示時間變量； 所述干擾機輸出的距離-速度同步拖引干擾信號為y(t)，其表達式為： y(t) = x(t_c(t) )exp(_j2皿fot)，111 <τ/2 其中，x(t)表示設定的干擾機輸入信號，C(t)表示距離-速度同步拖引干擾信號的距離 拖引時延函數(shù)，τ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號時寬，t表示時間變量，fo表示雷達工作 頻率，α表示拖引率，exp( ·)表示指數(shù)函數(shù)。3. 如權利要求1所述的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在 于，在步驟2中，所述相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號為與〇，其表達式為：其中，設定yi(t) = exp(_]_πμ(t-c(t))t2)，N= 2M，Μ表示干擾機相位量化位數(shù)，α表示拖引 率，f 〇表示雷達工作頻率，m表示第m個諧波譜，t表示時間變量，f。= fo+fd，fo表示雷達工作頻 率，fd表示目標信號的多普勒頻率，c(t)表示距離-速度同步拖引干擾信號的距離拖引時延 函數(shù)，sinc( ·)表示辛克函數(shù)，μ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號調(diào)頻率。4. 如權利要求1所述的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在 于，在步驟2中，所述相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號，還包括:根據(jù)相位量化后 的距離-速度同步拖引干擾信號，計算得到相位量化后的距離-速度同步拖引干擾信號#(〇 的癤譜fr，', 丟飲忒為.其中，f表示頻率變量，sinc( ·)表示辛克函數(shù)，N = 2m，M表示干擾機相位量化位數(shù)，m表 示第m個諧波譜，k(m) = (Nm+l)(l-a)2，a表示拖引率，μ表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號 調(diào)頻率，f。= f Q+f d，f d表示目標信號的多普勒頻率，f 〇表示雷達工作頻率。5. 如權利要求1所述的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在 于，在步驟4中，所述特征干擾信號誤差角，記為Θ，其表達式為：，其中u表示雷達發(fā)射的寬帶線性調(diào)頻信號，免表示雷達接收 到的回波基帶信號，cos( ·)表示求余弦操作，（· Γ1表示求倒數(shù)操作。6. 如權利要求1所述的一種距離和速度同步拖引的寬帶雷達干擾識別方法，其特征在 于，在步驟5中，所述Ho表示雷達接收到真實目標回波基帶信號和噪聲，其表達式分別為： :屯=η+?;況：φ = n + j;其中，￥表示雷達接收到真實目標回波基帶信號，j表示相 位量化后的距離-速度同步拖引基帶干擾信號，η表示服從η~N(0,〇2)正態(tài)分布的高斯白噪 聲，申表示雷達接收到的回波基帶信號。
【文檔編號】G01S13/58GK105866749SQ201610191272
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】李明, 盧云龍, 王澤玉, 陳洪猛
【申請人】西安電子科技大學