雷达无源-有源干扰电磁环境概述及工程实现

《雷达无源-有源干扰电磁环境概述及工程实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、雷达无源/有源干扰电磁环境概述及工程实现第一章绪论1.1研究背景及意义现代战场环境中，雷达的作用日益凸出，它如同人的眼睛，能够发现外界不同的事物，现代的电磁环境随着科学的发展越来越复杂，夺取了制电磁权就意味着夺取了制空权，所以作战双方主要的对抗是在电磁环境领域展开的。雷达的信息载体是一种电磁波，即通过发射无线电从而发现目标并进一步确定它们在空间所处的具体位置，因此雷达也称为无线电定位。随着雷达技术的发展，雷达的任务除了目标的方位、仰角和距离的检测，还包括目标速度的确定和对目标进行识别，以及从目标雷

2、达反射波中获取更多有关目标的信息[1]。雷达具有不受各种恶略天气环境因素的阻挡，日间夜晚均能探测远距离目标的优点，可以在任何时刻都可以工作，并有一定的穿透探测能力。所以，它不仅在军事上成为广受青睐的电子设备，而且普遍的应用于各种科学研究和国民经济发展中（如宇宙探测，自然灾害预警等）。首先是在军事上用途上，在现代武器系统中,雷达在精确制导和信息获取领域有着重要的作用，是不可缺少的电子装备。特别是在作战地域内，雷达在实时、确切、有效地获取各类目标信息中所发挥的作用是不可取代的。影响了雷达的正常工作,也

3、就相当于破坏了整个武器系统的信息，雷达就会变成瞎子、聋子，这对于作战双方在军事上取得优势是十分重要的。下面的两场战役则更加直接说明了这一点[2,3]：第二次世界大战时著名的诺曼底登陆战役中，德军战区多部雷达的性能、配置、工作频率都被英美的雷达侦查到了,随后英美联军制造了假的作战方向，并把德军的雷达运用火力摧毁，德军的雷达完全处于瘫痪状态，不能向军方提供有效的敌方信息，战争完全处于被动状态。占尽优势的英美联军在这次战役中只损失了6艘舰船，还不到全部参战舰船的0.3%；在著名的海湾战争中,伊拉克军队的

4、雷达就是被凭借高科技力量的美军不断的干扰从而通信瘫痪、指挥不能发挥正常的功能，甚至被当作反辐射武器的靶子，这场为期两个月的海湾战争，以伊军损失惨重，美军依靠先进的科技占据绝对优势地位而结束。现实中早已证明了雷达在现代军事战争中的不可替代作用，谁拥有先进的雷达设备就拥有在战争中制胜的强大力量[4]。.1.2研究历史和现状现阶段，国内外许多学者在雷达识别干扰和抗干扰领域做了大量非常重要的研究，其主要发展历史是：20世纪早期，研制的雷达相对简单，发射的波形也比较单一，针对的干扰形式也比较简单，主要是瞄准

5、式和阻塞式噪声干扰，而抗干扰措施主要是脉宽捷变、重复周期捷变和频率捷变等，这样可以有效减轻甚至消去噪声干扰带来的影响。20世纪70年代，随着干扰技术的研究不断提高，出现了越来越多的干扰样式，如提高干扰噪声功率，多种欺骗式干扰回答式和转发式干扰，这些干扰对雷达检测目标形成巨大威胁，针对这些干扰，雷达界学者们研究了多种新型体制雷达，比较典型的如脉冲多普勒(PulseDoppler,PD)雷达。PD雷达采用的是全相参体制方式，拥有较好的相参处理和匹配接收技术，因此在各类混合的杂波背景和人工加入的噪声环境

6、下，仍然具有很好的目标检测、识别和跟踪性能[7]。所谓全相参体制雷达就是雷达系统的发射信号、本振电压、相参振荡电压和定时器的触发脉冲均由同一基准信号提供，由于运动的物体反射回来的雷达信号会在频域产生多普勒频移，速度上的差别可以作为区分运动目标和固定杂波的理论基础，即由于运动目标速度的不同导致回波信号在频域上多普勒频移的不相等，就可以从回波的频率维区分速度不同的目标，甚至进一步提取不同速度目标的回波。在运动目标显示(MovingTargetIndication,MTI)和运动目标检测(MovingT

7、argetDetection,MTD)方法上，雷达就采用了各种滤波器的方法，滤去不运动的杂波而取出运动目标的回波，于是在杂波条件下检测运动目标的能力被明显改善，同时提高了雷达的抗干扰能力[8]。20世纪90年代，随着微型计算机、大规模，超高速集成电路和数字信号处理技术的发展，雷达相关技术的发展也逐渐得到完善，某些性能参数也达到了较高水准，比如已经成熟的有源相控阵雷达、研制成功的毫米波雷达、SAR雷达的发展，这些雷达采用了诸如旁瓣消隐(SideLobeBlanking,SLB)、旁瓣相消(SideL

8、obeCancellation,SLC)、脉内/脉间相干、波束宽度控制等技术，大大增强了雷达的抗干扰能力。第二章无源干扰的检测及抑制2.1雷达目标回波和杂波类型雷达信号处理的主要功能之一是反干扰，并从干扰环境中提取对信号处理有用的信息。雷达工作时需要各式各样的目标信号，但是来自雷达的回波信号中不但含有需要检测的有用目标回波，还包含其它自然界物体中反射回来的回波如森林，云雾等，这些就是杂波，由于它们强度会比目标高很多，所以杂波的存在会对雷达的探测能力产生很大的影响[4]，而抑制杂波的