被动雷达导引头对多目标辐射源的角度分辨

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1、12航天电子对抗第26卷第3期引言被动雷达导引头对多目标辐射源的角度分辨周绍朋，王开斌，周瑞青(中国航天科工集团第二研究院第25研究所，北京100854)摘要：基于空域分析原理，提出二维角度域多目标分选与跟踪方法。采用自适应聚类算法，通过对目标空域成像得到目标的二维角度，来完成多目标的分辨。仿真结果表明：被动雷达导引头的主波束内存在多个目标时，在参数装订信息有限的情况下，采用该方法能将多个辐射源分辨开来。关键词：被动雷达导引头；角分辨；二维角度成像；自适应聚类算法中图分类号：TN97文献标识码：AAngleresolut

2、ionforpassiVeradarseekerinmuItipletargetsemitterscenariosZhouShaopeng，WangKaibin，ZhouRuiqing(InstituteNo．25oftheSecondAcademy，CASIC，Beijing100854，China)Abstr舵t：Anewmethodofplanaran91eresolutioninmultiplescenariosbasedontheelementsofairspaceisdiscussed．Anglesofthe

3、arrivalmultipletargetemittersareresolvedbyclusteringanalysismethod．Simula—tionshowsthatpassiveradarseekercancompletetheangleresolutionandtrackingunderlimitparametersin—formatioILl(eywords：passiveradarseeker；angleresolution；planaran91eimaging；clusteringanalyses被动雷

4、达导引头是反辐射导弹中的关键部件，直接影响反辐射导弹的性能。目前被动雷达导引头常用的信号分选方法主要为时频域分选，但是目标信号参数的随机性与不确定性导致没有固定的参数可用于严格时序的波门分选，当密集的信号流中包含多个频域、时域上参数变化的脉冲序列时，只利用频域和时域参数很难完成分选任务。为此，需要寻求新的多目标分选方法。在目标运动过程中，由于目标辐射源的空间位置不会发生突变，因此利用到达方向(DOA)这一较为稳定和可靠的目标参数，通过判别每个DoA的归属问题可以有效完成对多目标的分选。本文基于空域分析原理，提出了二维角度

5、域多目标分选与跟踪方法。根据目标辐射源到达角信息的特点，设计了一种自适应聚类算法，通过对目标空域成像得到目标的二维角度，实现对多目标的空域识别和分收稿日期：2009—12—17；2010一02—15修回。作者简介：周绍朋(1983一)，硕士研究生，主要研究方向为通信与信息系统。选，提高了导引头对多目标的角度分辨能力，最后仿真验证了方法的正确性。2被动雷达导引头测角原理本文所述被动雷达导引头采用振幅和差单脉冲测角体制，天线在一个平面内有两个部分重叠的波束，振幅和差单脉冲测角系统取得角误差的基本方法是将这两个波束同时收到的信

6、号进行和、差处理，分别得到和波束、差波束，测角原理如图1所示，利用差波束信号与和波束信号幅度和相位的关系就可以得到该角平面内的角误差信号。(a)两馈源形成的波束(b)和波束(c)差波束图1振幅和差单脉冲体制天线波束图天线输出的和、差信号与本振信号混频后形成所2010(3)周绍明．等：被动雷达导引头对多同标辐射源的角度分辨13需的中频信号，完成相位校正后通过3dB电桥进行幅相转换，把原来包含在和差信号幅度中的目标角位置信息，转换成包含在两个幅度相等的信号的相位差之中，通过鉴相器提取出目标的角误差信息，送人信号处理器。被动雷

7、达导引头角误差分析原理见图2。和信号差信号图2矗耐冀篡悻被动雷达导引头角误差分析原理图去信号处理器3脉冲信号形式及其接收机响应3．1信号形式雷达脉冲信号包括常规脉冲，捷变频信号，重频参差、抖动、捷变和跳变信号，脉压信号等，本文在讨论空间角度分辨方法的过程中，为了简化分析过程，采用常规脉冲信号作为仿真分析的信号形式。雷达常规脉冲信号的数学表达式为：“(￡)=≥：g。(￡一KT)sin(27c^￡+妒K)(1)K==麓f1，O≤￡～KT≤rgfo—K丁’2{o，f—K丁r(2)式中，r为脉冲宽度；T为脉冲重

8、复周期；^为信号载频；绯为初始相位，K为整数。3．2脉冲信号通过接收机的输出设被动雷达导引头主波束内存在多个脉冲辐射源，这些信号都能进入导引头的工作频带内，接收机中心频率为120MHz，带宽为10MHz。以双脉冲源为例，设定仿真条件如下：两脉冲辐射源的空间角位置为[口，印，其中a为方位角，卢为俯仰角；假设两源位置分别