基于扩展单脉冲比的拖曳式诱饵存在性检测

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1、航空学报ActaAeronauticaetAstrOnauticaSinicaSep．252011V01．32No．91656．1668ISSN1000-6893ON11-1929／Vhttp：#hkxb．buaa．edu．cnhkxb@buaa．edu．cn文章编号：1000—6893(2011)09—1656—13基于扩展单脉冲比的拖曳式诱饵存在性检测宋志勇，肖怀铁*，祝依龙，卢再奇国防科学技术大学ATR重点实验室，湖南长沙410073摘要：诱饵的存在性检测是对抗拖曳式有源雷达诱饵干扰的前提，也是决定抗干扰效果的重要因素。当导引头雷达发射多个不同频率的脉冲信号时，在一定的检测处理

2、时长内目标回波信号幅度服从瑞利分布，而诱饵干扰信号则是幅度固定的。基于导引头雷达波束内诱饵存在导致的回波特征变化，通过提取诱饵存在／不存在两种情况下雷达接收回波信号的幅度特征差异以及对应单脉冲比特性变化，推导了两种假设条件下比幅测角扩展单脉冲比的条件概率密度函数，并在此基础上提出了采用Neyman-Pearson准则的广义最大似然比(GI。RT)诱饵存在性检测方法以及干扰检测处理流程。不同干扰场景和条件下的仿真实验验证了该检测方法的有效性，能够满足拖曳式诱饵干扰对抗的需求。关键词：拖曳式有源雷达诱饵；电子对抗；信号检测；扩展单脉冲比；广义最大似然比中图分类号：V243．2；TN973

3、．3文献标识码：A电子战技术、隐身技术的发展以及作战环境的复杂多变使得各种精确制导武器面临巨大挑战。在众多干扰样式中，拖曳式有源雷达诱饵(TowedRadarActiveDecoy，TRAD)由于能够实现真正意义上的载体外干扰而具有极强的角度诱骗能力；因其高效能、强可控性以及低成本等优点而备受关注，成为欺骗和威胁对空导弹最为有效的手段[1]。1999年对南斯拉夫作战中，美军在其B-1B轰炸机上装备的ALE一50拖曳式诱饵就成功诱偏了10枚锁定该机的导弹，其中仅10枚诱饵被导弹直接命中心j。拖曳式诱饵主要采用数字射频存储(DigitalRadioFrequencyMemory，DRFM

4、)技术，根据干扰逻辑编程设定对接收的雷达信号进行高速采集、存储、调制、放大和转发【3]。由于诱饵能够逼真地模拟目标的相关特性，使得二者在时域、频域和空域上的差异都很小，因而常规的信号处理方法无法对其进行检测和分辨。单脉冲雷达系统中，目标偏离雷达天线电轴的角度是通过比较两个同时波束的幅度或相位估计出来的。波束内诱饵的存在使得雷达接收的目标和诱饵的回波信号相互干涉混叠，引起雷达观测的不确定，进而导致通过单脉冲技术测量获得的角度信息不再可靠，致使目标跟踪失效，导弹误导攻击。因此，不能够及时准确地检测到波束内诱饵的存在对于末制导精确打击将是十分致命的。国内关于拖曳式诱饵干扰的研究主要集中在干

5、扰原理分析[3-4]、性能仿真c5。61和效果评估‘73等方面，而关于干扰检测的研究甚少。由于涉及军事技术等原因，国外关于拖曳式诱饵的研究也鲜有发表。事实上，目标雷达回波和诱饵干扰信号的高度相似性使得二者成为导引头雷达波束内不可分辨的两个“目标”。而从20世纪70年代开始Sherman[81、Mcaulay[9

6、、Bogler[10。、Asseo[111等从收稿日期：2010-11—17；退修日期：2011-02．25；录用日期：2011．04．26：网络出版时间：2011．05．2617：52网络出版地址：WWW．cnki．net／kcms／detail／11．1929．V．201

7、10526．1752．014．胁JD0l：CNKI：11．1929／v．20110526．1752．014*通讯作者．Tel．：0731—84576401E-mail：htxiao@126，con3戮用格武I宋志勇，诌怀镀．祝依龙。等．基f扩展单脉冲眈的拖曳武诱饵存在性检测!JIj航空学报．2011。32(9)：1656-1668．SongZhiyong，XiaoHuaitie，ZhuYilong，eta1．DetectionofpresenceoftowedradaractivedecoybasedonextendedmonopulseratioLJj．ActaAeronautic

8、aetAstronauticaSinica．2011．32(9)；1656—1668．宋志勇等：基于扩展单脉冲比的拖曳式诱饵存在性检测不同的角度对不可分辨多目标问题开展了研究，获得了一些有益结论。90年代之后，Connecticut大学的Blair和Brandt-Pearce[12‘、Sinha和Nanda—kumaran[13]、Kirubarajan[141以及Zhang[1s-163等对这一问题进行了广泛研究，其研究结论对于解决末制导场景下拖曳式诱饵