本文研究的是關(guān)于應(yīng)用了空時自適應(yīng)處理(Space-Time Adaptive Processing)技術(shù)的預(yù)警雷達(dá)的干擾方法。首先介紹了空時自適應(yīng)處理技術(shù)的主要作用,是為解決機(jī)載雷達(dá)下視工作時雜波嚴(yán)重干擾這一難題。通過搭建預(yù)警雷達(dá)模型——相控陣脈沖多普勒雷達(dá),詳細(xì)說明了預(yù)警雷達(dá)的工作原理以及雜波的危害性。接著闡述了空時自適應(yīng)處理算法的基本原理,空時自適應(yīng)處理算法的基本思想是信息處理模塊同時處理空間和時間兩維數(shù)據(jù),進(jìn)行雜波抑制以提取目標(biāo)信息。其中,空間數(shù)據(jù)來源于N個陣元,時間數(shù)據(jù)來源于相干處理時間內(nèi)的M個脈沖。N個陣元、M個脈沖和L個距離門的數(shù)據(jù)就構(gòu)成了三維數(shù)據(jù)立方體。當(dāng)運(yùn)動目標(biāo)確定時,理論上可以方便得計算出空時二維濾波器的最佳權(quán)值,然后得到濾波輸出功率。通過構(gòu)建理想空時自適應(yīng)處理濾波器模型----全維空時自適應(yīng)濾波器,詳細(xì)論述了空時自適應(yīng)處理算法基本原理,并指出空時自適應(yīng)處理的局限性----計算量大、需要從復(fù)雜環(huán)境中獲得足夠多的與待檢測樣本數(shù)據(jù)獨(dú)立同分布(IID)的訓(xùn)練樣本。全維空時自適應(yīng)濾波器性能最佳,是研究對空時自適應(yīng)處理技術(shù)的干擾的理想模型。隨后,對空時自適應(yīng)處理的干擾可行性以及干擾技術(shù)進(jìn)行了綜述。本文使用到的干擾技術(shù)有數(shù)字射頻存儲技術(shù)以及直接數(shù)字合成技術(shù)。數(shù)字射頻存儲技術(shù)作用是將截獲的雷達(dá)射頻脈沖信號保存一定的時間,需要的時候,再恢復(fù)出來;直接數(shù)字合成技術(shù)的優(yōu)勢是能夠產(chǎn)生任意想要的波形信號,是電子對抗設(shè)備發(fā)生干擾信號的關(guān)鍵技術(shù)。隨后,采用傳統(tǒng)的干擾方法對空時自適應(yīng)處理進(jìn)行干擾研究,主要有噪聲壓制干擾、假目標(biāo)欺騙干擾兩大類。噪聲壓制干擾是通過對直接數(shù)字合成器信號實施噪聲混頻,產(chǎn)生窄帶噪聲干擾;假目標(biāo)欺騙干擾是通過DRFM技術(shù)來實現(xiàn)的,文中采用的假目標(biāo)技術(shù)分別是直接射頻噪聲干擾、延遲轉(zhuǎn)發(fā)干擾、前沿復(fù)制循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)干擾、隨機(jī)移頻轉(zhuǎn)發(fā)干擾,然后分別對各干擾方法性能進(jìn)行評估分析。最后針對空時自適應(yīng)處理噪聲壓制干擾功率利用率低的問題,本文提出了一種改進(jìn)的干擾方法——卷積噪聲干擾。首先對這種方法的可行性進(jìn)行分析,然后論述其工作基本原理,最后通過實驗對其干擾效果進(jìn)行評估。評估結(jié)果顯示卷積噪聲干擾技術(shù)能夠完全欺騙雷達(dá)空時自適應(yīng)處理系統(tǒng),能夠獲得完整的的增益,可以徹底實現(xiàn)在預(yù)定的位置上生成假目標(biāo),并且也能夠?qū)δ繕?biāo)信號產(chǎn)生很好的壓制效果。
【學(xué)位單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TN974
【部分圖文】：

av勻速直線運(yùn)動如圖2.1 所示：圖 2.1 (a) 機(jī)載雷達(dá)下視工作幾何模型圖 2.1 (b) 俯視圖Figure 2.1 (a) the geometry model of airborne radar under the workFigure 2.1 (b) top view

與 為方位角和俯仰角， 為錐角; 方向上的方向矢量表示為 k ( ) k ( , ) cos sin x cos cos y sin z (2.1x ,y ,z 為直角坐標(biāo)系的單位矢量，設(shè)天線方向用陣元間距矢量d 表示，則第 n個位置可表示為 nr nd (2.2本文只考慮天線水平放置這一情況,即 d dx，并假設(shè)天線陣元是理想的，陣元射方向圖用f ( , )表示，天線發(fā)射發(fā)向圖為( , )tG 。雷達(dá)以一個固定的脈沖重復(fù)率(Pulse Repetition Frequency， PRF )rf 發(fā)射由 M 個脈沖組成的脈沖序列；1r f表示脈沖重復(fù)間隔(PRI )；發(fā)射機(jī)載頻為00f c ；c為電磁波傳波速度。接脈沖回波的處理時間間隔通常稱為CPI ；一個CPI 長度等于rMT 。每個天線單元后一個下變頻模塊、匹配濾波模塊、A/D轉(zhuǎn)換器。如圖 2.2所示：

有一個下變頻模塊、匹配濾波模塊、A/D轉(zhuǎn)換器。如圖 2.2所示：圖 2.2 第 n 個接收陣元組成部分Figure 2.2 the nth receiver array yuan component在進(jìn)行空時自適應(yīng)處理之前需要進(jìn)行信號預(yù)處理，主要包括數(shù)字下變頻，匹配濾，和 A/D 采樣。匹配濾波器的邊帶等于發(fā)射脈沖的邊帶，作用是對每一個脈沖回信號都進(jìn)行匹配濾波，使在觀察距離門上的輸出信號的信噪比(Signal to Noise RatioR)最大。之后，使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將經(jīng)過匹配濾波處理的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信，然后傳給后續(xù)信號處理模塊進(jìn)行空時自適應(yīng)處理處理。假設(shè)在一個 PRI內(nèi)，接收需要對回波信號進(jìn)行 L次距離采樣。如圖 2.3所示：

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本文編號：2832882