EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法_张育豪

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第45卷第3期系统工程与电子技术Vol.45No.32023年3月SystemsEngineeringandElectronicsMarch2023■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■文章编号:1001-506X(2023)03-690-09网址:www.sys-ele.comEPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法张育豪,朱圣棋*,曾操,崔森,石琦剑(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071)摘要:主瓣距离欺骗式干扰对真实目标的估计精度以及目标跟踪的准确性都会产生极大的影响。针对主瓣距离欺骗式干扰抑制问题,基于脉冲编码-多输入多输出(elementpulsecoding-multipleinputmultipleoutput,EPC-MIMO)雷达,针对主瓣距离欺骗式干扰的脉冲重复频率(pulserepetitionfrequency,PRF)大于等于两个发射脉冲重频情况,提出了一种抑制主瓣距离欺骗式干扰的算法。在EPC-MIMO雷达主瓣距离式干扰抑制算法中,首先利用线性调频信号对雷达系统中雷达发射接收通道的信号进行幅相误差校正;其次通过分析雷达回波中真、假目标的脉冲信号差异,对EPC-MIMO雷达的回波进行匹配分离,从而获得转发式干扰的规律;最后对雷达回波的筛选达到抑制假目标的目的。通过对雷达实测数据的分析,验证了该方法能够有效解决主瓣距离欺骗式干扰抑制问题,提升雷达在复杂电磁环境的抗干扰性能。关键词:主瓣距离欺骗式干扰;脉冲编码多输入多输出雷达;雷达发射接收通道信号幅相误差校正中图分类号:TN953文献标志码:ADOI:10.12305/j.issn.1001-506X.2023.03.09MainloberangedeceptivejammingsuppressionapproachwithEPC-MIMOradar*,ZENGCao,CUISen,SHIQijianZHANGYuhao,ZHUShengqi(NationalLabofRadarSignalProcessing,XidianUniversity,Xi’an710071,China)Abstract:Themainlobedistancedeceptivejammingwillhaveagreatimpactontheestimationaccuracyofrealtargetsandtheaccuracyoftargettracking.Basedonelementpulsecoding-multipleinputmultipleoutput(EPC-MIMO)radar,analgorithmforsuppressingmainloberangedeceptionjammingisproposedwhenthepulserepetitionfrequency(PRF)ofmainloberangedeceptionjammingisgreaterthanorequaltotherepetitionfrequencyoftwotransmittedpulses.InthemainloberangejammingsuppressionalgorithmofEPC-MIMOradar,firstly,thelinearfrequencymodulation(LFM)signalisusedtomeasureandcorrecttheamplitudeandphaseerrorsofthetransmitterreceiverchannelintheradarsystem.Secondly,byanalyzingthepulsesignaldifferencebetweenthetrueandfalsetargetsintheradarecho,theechoofEPC-MIMOradarismatchedandseparated,soastoobtainthelawofrepeaterjamming;Finally,theradarechoisscreenedtosuppressfalsetargets.Throughtheanalysisofradarmeasureddata,itisverifiedthatthismethodcaneffectivelysolvetheproblemofmainloberangedeceptionjammingsuppressionandimprovetheanti-jammingperformanceofradarincomplexelectromagneticenvironment.Keywords:mainloberangedeceptivejamming;elementpulsecodingmultipleinputmultipleoutput(EPC-MIMO)radar;amplitudeandphaseerrorcorrectionofradartransmitreceivechannelsignal[1]。其中,假目标产生扰算法之间的斗争日趋激烈和复杂0引言器通过截取并转发雷达发射信号,诱导雷达系统把虚拟假随着电子信息技术的不断发展,雷达干扰方法与抗干目标当成真实目标处理,增加雷达系统对干扰鉴别的能收稿日期:20210728;修回日期:20211112;网络优先出版日期:20220302。网络优先出版地址:https:∥kns.cnki.net/kcms/detail/11.2422.tn.20220302.1158.008.html基金项目:国家自然科学基金(61931016);陕西省青年拔尖人才支持计划(2018JQ8005);共性技术基金(61404130112)资助课题*通讯作者.引用格式:张育豪,朱圣棋,曾操,等.EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法[J].系统工程与电子技术,2023,45(3):690-698.Referenceformat:ZHANGYH,ZHUSQ,ZENGC,etal.MainloberangedeceptivejammingsuppressionapproachwithEPC-MIMOradar[J].SystemsEngineeringandElectronics,2023,45(3):690-698.

1第3期张育豪等:EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法·691·■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■[23],导致其对真实目标的参数估计与跟踪性能恶化[46]。力EPC-MIMO系统中,来自第k个脉冲的第m个发射阵元的由于假目标信号通常由假目标产生器将截获的雷达信号存编码组成为储后进行延迟转发并通过距离欺骗、多普勒调制等手段产E{j2πγ(m-1)(k-1)}j2πftSm,k(t)=φm(t)ee0,1≤m≤M;0≤t≤T[7]p生,即干扰脉冲至少延迟雷达发射脉冲一个周期。因此,■M在新体制雷达下挖掘目标与干扰的脉冲信息成为抗主瓣欺(1)骗式干扰的一种有效方法。式中:E为发射总能量;γ为编码系数;Tp为发射脉冲宽度;对于来自雷达旁瓣的转发式欺骗干扰,传统阵列雷达f0为中频;φm(t)为第m个阵元在t时刻的基带发射信号。能够采用广义旁瓣相消器(generalizedsidelobecanceller,不同发射阵元基带编码信号满足彼此正交。即:[8]、超低旁瓣天线[9]GSC)和空时自适应处理(space-time*(t)(t-τ)dt=0,m≠l,∀τ(2)φmφladaptiveprocessing,STAP)[10]来对旁瓣干扰进行有效自∫Tp式中:τ为任意时延;()*表示共轭运算。适应处理,然而对于假目标位于主瓣的干扰则会影响雷达不同于传统的MIMO雷达系统,EPC-MIMO雷达的发的鉴别。而多输入多输出(multipleinputmultipleoutput,射信号包含了脉冲编码调制信息,即:MIMO)雷达是波形分集雷达的主要范例,通过发射波形的优化会让雷达目标估计性能和杂波/干扰抑制性能增■c1,1c1,2…c1,K■强[1112],因此受到越来越多的关注,并有了许多国防和民用c2,1c2,2…c2,KC=[c1,c2,…,cK]=(3)应用[1314]。随着硬件处理速度提高,使得MIMO雷达系统⋱更容易实现灵活的发射波形敏捷性,从而提升复杂环境下的■cM,1cM,2…cM,K■目标检测性能[1516],并且保持共存性雷达和通信系统[1718]。式中:cm,k=exp{j2πγ(m-1)(k-1)}。一般来说MIMO有两种形式,即共置MIMO[19]和分假设远场存在一个目标,其距离、角度分别为R0和θ0,则布式MIMO[20]。在文献[2122]中,阵元脉冲编码MIMO第n个阵元接收到由第m个阵元在第k个脉冲的发射信号为j2πγ(m-1)(k-1)j2πf(t-τ)j2πf(k-1)T(elementpulsecoding-MIMO,EPC-MIMO)雷达的距离模xn,m,k=Aφm(t-τ0)ee0n,meds糊度分辨能力得到验证,距离模糊性问题是由距离折叠信(4)号引起的,在脉冲雷达中经常遇到,包括基于STAP的雷达式中:A为目标复幅度;τ0=2R0/c为公共延迟;τn,m=(2R0-[2326]d(n-1)sin(θ和合成孔径雷达,文献[27]对基于傅里叶的编码设计0)-d(m-1)sin(θ0))/c;d表示为阵元间距;进行推广,提出了一般的EPC方法,但该方法没有考虑到c为光速;fds=2vs/λ0表示真实目标的多普勒频率,其中vs幅相误差的影响。在文献[28]讨论了EPC-MIMO雷达的性和λ0分别为目标的速度和波长。能,阐述了基于传统的波束成形算法将目标从不同的距离模1.2转发式假目标分析与抑制方法糊区分开的条件。在文献[29]中提出了基于EPC-MIMO体首先,位于远场的FTG截获雷达的发射信号,在截获制的稳健抗干扰方法。的信号基础上进行距离、速度上的调制产生假目标,最终使基于工作在共置体制下的EPC-MIMO雷达系统,本文得雷达接收到包含假目标的回波信号。提出了一种抑制主瓣距离欺骗式干扰的方法。假目标产生而假目标产生器的延迟转发周期为ζ·PRF,其中ζ为器(falsetargetgeneration,FTG)产生的假目标,是对截获正整数,脉冲重复频率PRF为发射脉冲周期,表示在第一的雷达脉冲信号进行距离速度调制,进而形成具有不同距个PRF到第(ζ-1)个PRF内截取雷达信号,在第ζ个PRF离和多普勒率的假目标,而真目标是在当前脉冲下的回波,产生假目标到达雷达接收端。故真、假目标在脉冲序列上存在差异。在上述结论下,结合假设远场存在一个FTG,其距离、角度分别为θ′0和雷达硬件系统对所提方法进行验证。首先利用线性调频信R′0,以ζ=2为例,则FTG接收当前脉冲下雷达的发射信号号的宽频带特性对雷达系统进行发射接收通道幅相校正,并延迟一个发射脉冲时间转发到下一个脉冲中,假目标产补偿由于器件造成发射接收通道的幅度相位的误差,其次生过程如图1所示。利用EPC-MIMO雷达体制对发射信号进行脉冲编码,用于在接收端对包含目标和干扰的回波数据进行匹配,获得假目标产生器产生干扰的规律,最后通过对脉冲回波数据进行筛选,得到只包含目标的回波来抑制主瓣欺骗式干扰。1EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗干扰模型图1假目标产生1.1真实目标分析不失一般性考虑,雷达系统由M个发射阵元、N个接Fig.1Falsetargetgeneration收阵元组成的共置MIMO组成,雷达相干积累时间(co-假设远场存在一个假目标产生器,其距离、角度分别为berentprocessinterval,CPI)内包括K个发射脉冲。在θ′0和R′0,则假目标产生器接收到由第m个阵元在第k-1个

2·692·系统工程与电子技术第45卷■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■脉冲的发射信号为方法主要针对转发式干扰情况,利用FTG产生的假目标脉τ′j2πf0冲调制信息与真实目标脉冲调制信息不同进行抗干扰。在τ′0j2πγ(m-1)(k-2)0(t-2-τm)(5)x′m,k-1=A′φmt-ee(2)考虑雷达硬件系统的通道不一致问题,算法分为硬件处理式中:τ′=2R′0/c为发射信号在空间中到假目标产生器和软件处理两部分,算法的总体框架如图2所示,其中橙色0虚框为硬件部分,蓝色虚框为软件部分。时迟;τm=d(m-1)sin(θ′0)/c为发射导向矢量,在实验中θ′0≈θ0。在硬件部分中,首先利用线性调频信号来获得雷达各通道的幅相误差,将发射通道误差补偿到EPC-MIMO发射FTG对截获到的雷达发射信号进行时间调制和速度调制,其时间调制和速度调制分别为Δτp、vp,其中p={1,波形中,其次在雷达时序控制下将补偿后的发射信号存储在硬件系统中并发射,考虑到发射链路上会对幅相补偿系2,…,P}为假目标个数,则调制后的信号为数有衰减,不能像理想情况下幅相误差补偿一次就满足测px′t-τ′0j2πγ(m-1)(k-2)·m,k-1=∑A′φm-Δτpe试要求,需要多次补偿直到满足实验测试要求,发射通道幅2p=1()相误差补偿完成后在远场架设FTG并以运动的卡车为目τ′j2πf0-Δτ-τj2πf(k-1)T0()t-2pmp(6)标,最后形成有主瓣干扰的目标回波,在雷达时序控制下对ee式中:fp=2vp/λp表示目标的多普勒频率,其中vp和λp分回波信号进行采样即可得到回波数据。别为假目标的速度和波长。则在第k个PRF脉冲的雷达在软件部分中,首先对雷达回波信号数据进行接收端接收到假目标的信号为幅相误差补偿,补偿掉雷达接收端通道幅相差异造成回波P信号的相位和幅度的差异,其次通过远场架设喇叭天线测x⌒A′φ)ej2πγ(m-1)(k-2)·n,m,k=∑m(t-τ′0-Δτpp=1得第K个脉冲调制下的发射信号,用于构造出K个脉冲调j2πf(t-τ′-Δτ-τ)j2πfp(k-1)Te00pn,me(7)制下的EPC-MIMO发射匹配信号,利用发射匹配信号对每而在第k个发射脉冲下目标的回波为一个脉冲回波进行匹配探索FTG产生假目标的规律,其次xj2πγ(m-1)(k-1)j2πf0(t-τn,m)j2πfds(k-1)T(8)对回波脉冲进行筛选分别得到只包含目标回波信号、只包n,m,k=Aφm(t-τ0)eee因此,可以在接收端利用假目标与真实目标的脉冲调含干扰回波信号以及同时包含目标和干扰的回波信号,最制编码信息不匹配来抗转发式主瓣欺骗干扰。后对筛选出的脉冲信号进行匹配滤波、动目标显示(movingtargetindicator,MTI)、动目标检测(movingtargetdeten-2EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗干扰抑制tion,MTD)、数字波束形成(digitalbeamforming,DBF)等2.1EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制流程处理后输出显示目标、干扰以及抗干扰结果,结合FTG设本文所提EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制定的假目标参数,验证所提算法的有效性。图2流程总体框图Fig.2Overallblockdiagramoftheprocess

3第3期张育豪等:EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法·693·■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■2.2雷达系统发射接收通道幅相误差校正进行通道间的幅度相位补偿,来减少器件通道间的误差对由于雷达硬件系统的布线分布、器件参数以及各通道的EPC-MIMO抗干扰性能的影响。利用线性调频信号的宽频带工艺不可能完全一致,导致每个发射接收通道对于不同频点特性使其覆盖EPC-MIMO雷达工作所需的频段进行通道间幅相的信号有着不同的程度衰减和延迟,在测试之前先对雷达系统误差测量与补偿,以发射通道校正为例其校正过程如图3所示。图3雷达发射通道校正Fig.3Radartransmissionchannelcorrection首先在雷达发射时序控制下,将带宽覆盖测试所需频将幅相误差τm,:补偿即可得到通道校正后的发射信号为~带的线性调频信号依次通过雷达系统的所有发射通道,其2)),Sigm(t)=IFFT{FFT[Aexp(j2π(f0t+Krt次在远场假设喇叭天线用于接收各发射通道经过系统后FFT_Num]·τm,:}(13)含有幅相误差信息的发射信号,通过发射端的模数转换接收幅相误差获取与发射幅相误差获取方法相似,首器对该信号进行采样后变化到频域上与第一通道进行先雷达置于接收时序控制下,其次将发射端与接收端互对比即可得到通道间的误差,最后将误差系数引入发射换,并用接收端的模数转换器对雷达的发射的线性调频信号后重复上述步骤,直到发射通道误差达到实验要求信号进行采样得到包含接收通道的幅相误差信号,重复范围内。发射校正系数获取的过程,即可得到接收端的幅相误差不失一般性,考虑雷达发射端由M个发射阵元、1个耦矩阵为合链路组成,发射脉宽为Tp,第m个阵元的线性调频信号为■τ1,1τ1,2…τ1,FFT_Num■2)),0≤t≤T(9)τSigm(t)=Aexp(j2π(f0t+KrtpΓ2,1,τ2,2…τ1,FFT_Num(14)R=式中:Kr=B/Tp为调频斜率;B为线性调频的带宽;m为⋱通道序号。则第m个通道的发射信号通过硬件系统后可■τM,1τM,2…τM,FFT_Num■M×FFT_Num以得到:最后在EPC-MIMO抗干扰实验中补偿掉回波中通道间的2))(10)差异对目标探测与干扰抑制的影响。Sig′m(t-τ)=A′exp(j2π(f0(t-τ)+Kr(t-τ)式中:A′为信号幅度衰减;τ为发射通道在不同时刻的延2.3EPC-MIMO雷达回波干扰抑制算法迟;将Sig′1(t)和Sig′m(t-τ)变换到频域上相除即可得到发由式(7)和式(8)可知,EPC-MIMO体制下的FTG射通道校正系数矩阵为产生的主瓣欺骗式干扰与真实目标回波所包含的脉冲编码调制信息cm,k不同,在接收端利用事先采集到的■τ1,1τ1,2…τ1,FFT_Num■EPC-MIMO体制下K个发射信号作为匹配信号,逐一对Γτ2,1,τ2,2…τ1,FFT_Num(11)T=回波数据进行匹配,得到在各脉冲回波中FTG产生的⋱假目标是在第几个雷达发射脉冲基础上经过距离和速■τM,1τM,2…τM,FFT_Num■M×FFT_Num度调制后产生的;利用得到的干扰规律对雷达回波进行式中:τm,j表示通道m第j个频点相对于参考通道1频域筛选,并构建相应脉冲的匹配信号,经过匹配滤波、的幅相误差;FFT_Num为FFT点数;具体表达如下所示:MTI、MTD、DBF后可以抑制掉FTG的延迟转发周期FFT(Sig′ζ·PRF,且ζ≠1情况下的主瓣距离欺骗式干扰,算法流1,FFT_Num)τm,:=,m=1,2,…,M(12)FFT(Sig′m,FFT_Num)程如图4所示。

4·694·系统工程与电子技术第45卷■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■3.1EPC-MIMO雷达发射通道幅相误差处理图6给出了发射信号幅相误差校正。如图6(a)所示,硬件系统各发射通道间布线、器件以及信号路径的差异造成了发射通道有着不同程度的幅度相位差异,影响接收端信号处理。图6(b)为发射外场校正4次后的结果,此时发射信号幅度相位趋于一致。图6(c)为发射通道相位误差随着校正次数增加的变化,随着校正次数的增加,发射通道的相位误差趋于0。图6(d)为发射幅相误差校正后线性调频信号的频谱,此频带覆盖了EPC-MIMO实验的带宽,将其补偿到EPC-MIMO信号中即可减少由于硬件系统造成的误差。图4基于EPC-MIMO真、假目标雷达回波脉冲调制编码差异的主瓣距离欺骗式干扰抑制流程图Fig.4MainloberangedeceptioninterferencesuppressionflowchartbasedonEPC-MIMOtrueandfalsetargetradarechopulsemodulationcodingdifference3EPC-MIMO实测数据处理本节通过对EPC-MIMO实测数据分析来验证所提EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法的有效性。实验中FTG和真实目标置于雷达主瓣远场,并将雷达架高减小近物杂波与地杂波对实验的影响,通过激光测距仪记录距离信息,表1给出了实验相应的测试参数。表1EPC-MIMO雷达系统测试参数Table1MeasuringparametersofEPC-MIMOradarsystem参数数值参数数值发射阵元M16发射阵元N16PRF/kHz10转发延迟ζ/kHz20目标距离/km0.55目标角度/(°)0假目标1距离/km1.5假目标1角度/(°)0假目标2距离/km2.0假目标2角度/(°)0假目标3距离/km2.5假目标3角度/(°)0假目标4距离/km3.0假目标4角度/(°)0假目标5距离/km3.5假目标5角度/(°)0EPC-MIMO的正交性图如图5所示,为发射通道1的自相关以及与其他通道发射信号的互相关。图5EPC-MIMO的正交性Fig.5OrthogonalityofEPC-MIMO

5第3期张育豪等:EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法·695·■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■图6发射信号幅相误差校正Fig.6Transmitsignalamplitudeandphaseerrorcorrection3.2EPC-MIMO雷达回波干扰抑制算法处理由于硬件限制,只能采集到一个脉冲下的雷达发射信号,因此需要对第K个发射脉冲下的EPC-MIMO发射信号进行脉冲调制编码信息补偿,得到K个脉冲匹配信号,对回波数据进行匹配得到FTG产生假目标的规律,并与MIMO体制在相同干扰样式下作对比,图7为EPC-MIMO与MIMO在相同主瓣距离式欺骗干扰下的处理对比。图7(a)和图7(c)分别为EPC-MIMO第16个脉冲和第3个脉冲回波匹配结果,可以看出在K=16下,第16个发射脉冲的回波中,假目标转发的是第15个脉冲的发射信号。而第3个发射脉冲的回波中,假目标转发的是第1个脉冲的发射信号。图7(b)和图7(d)分别为MIMO第16个脉冲和第3个脉冲回波匹配结果,由于MIMO体制下没有进行脉冲编码调制,因此每个脉冲匹配信号都会匹配出干扰,无法得知干扰规律。图7(e)为干扰规律查找,可以看出在ζ=2时,FTG先截获当前脉冲的发射信号,通过距离速度调制延迟转发到下一个脉冲中,即每间隔一个接收脉冲就有假目标干扰。

6·696·系统工程与电子技术第45卷■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■图7EPC-MIMO与MIMO在相同主瓣距离式欺骗干扰下的处理对比Fig.7ComparisonofprocessingbetweenEPC-MIMOandMIMOunderthesamemainlobedistancespoofinginterference在获得FTG产生的假目标规律后,对雷达的发射信号脉冲回波进行筛选,筛选出只包含目标的回波,包含目标和干扰的回波,分别进行匹配滤波、MTI、MTD以及DBF处理。图8为EPC-MIMO抗主瓣欺骗干扰处理。图8(a)为目标匹配,即对只有目标的脉冲回波,用目标脉冲信号匹配回波。图8(b)为假目标匹配,即对有目标和干扰的脉冲回波,用干扰脉冲信号匹配脉冲信号匹配回波。图8(c)为假目标和目标同时匹配,即对有目标和干扰的脉冲回波,用干扰脉冲信号和目标脉冲信号同时匹配回波。图8(d)为EPC-MIMO抗干扰处理结果,即对有目标和干扰的脉冲回波,用目标脉冲信号匹配回波,可以看出抗干扰处理后目标和干扰功率分别为168.9dB和158.8dB。图8(e)为MIMO体制在相同干扰下的匹配结果,由于MIMO没进行脉冲编码调制,在回波中利用匹配信号区分不开目标和干扰,干扰还存在,且功率分别为167.0dB和168.1dB。EPC-MIMO抗干扰能力相对于MIMO提高了10dB左右。图8EPC-MIMO抗主瓣欺骗干扰处理Fig.8EPC-MIMOanti-mainlobedeceptionjammingprocessing表2为EPC-MIMO雷达系统测试结果,真、假目标的距离、速度估计与设置的参数接近。表2EPC-MIMO雷达系统测试结果Table2EPC-MIMOradarsystemtestresults参数名称取值参数名称取值目标距离/km0.567目标速度/(km/s)2.240假目标1距离/km1.490假目标1速度/(km/s)28.19假目标2距离/km1.995假目标2速度/(km/s)28.19假目标3距离/km2.501假目标3速度/(km/s)28.19假目标4距离/km3.005假目标4速度/(km/s)28.19假目标5距离/km3.509假目标5速度/(km/s)28.194结论EPC-MIMO雷达体制下,本文基于假目标回波脉冲编码调制信息与目标回波脉冲编码信息不同的特性,提出了

7第3期张育豪等:EPC-MIMO雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法·697·■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■一种新的脉冲编码雷达主瓣距离欺骗式干扰抑制方法。考[10]谢文冲,段克清,王永良.机载雷达空时自适应技术研究综虑到雷达系统通道间存在幅相差异,并且假目标产生需要述[J].雷达学报,2017,6(6):575586.将雷达发射信号延迟一个或多个脉冲周期形成多个假目XIEWC,DUANKQ,WANGYL.Spacetimeadaptiveprocess-ingtechniqueforairborneradar:anoverviewofitsdevelopment标。因此,首先对雷达系统进行幅相误差的补偿,随后利用andprospects[J].JournalofRadars,2017,6(6):575586.发射脉冲信号匹配回波获得假目标产生的规律,对回波脉[11]AUBRYA,MAIOAD,HUANGYW.MIMOradarbeam-冲进行筛选,最后对筛选出的脉冲回波进行匹配滤波、patterndesignviaPSL/ISLoptimization[J].IEEETrans.onMTI、MTD、DBF等处理。EPC-MIMO与MIMO体制在相SignalProcessing,2016,64(15):3953967.同干扰下,对雷达回波实测数据进行分析,验证了所提方法[12]FANW,LIANGJL,YUGY,etal.MIMOradarwaveform能够有效地抑制主瓣距离转发式欺骗干扰,抗干扰能力提designforquasi-equirippletransmitbeampatternsynthesisvia高10dB。weightedLp-minimization[J].IEEETrans.onSignalProcessing,2019,67(13):33973411.参考文献[13]LIJ,STOICAP.MIMOradarsignalprocessing[M].NewYork:Wiley,2009.[1]格雷厄姆.通信、雷达与电子战[M].汪连栋,译.北京:国防工[14]BLUNTSD,MOKOLEEL.Overviewofradarwaveformdi-业出版社,2008.versity[J].IEEEAerospaceandElectronicSystemsMagazine,ADRIANG.Commutations,radarandelectronicwarfare[M].2016,31(11):242.WANGLD,Trans.Beijing:NationalDdfenseIndustry[15]KRICHSI,MONTANARIM,AMENDOLAREV,etal.Ptrss,2008.Windturbineinterferencemitigationusingawaveformdiversity[2]SOUMEKHM.SAR-ECCMusingphase-perturbedLFMchirpradar[J].IEEEAerospaceandElectronicSystemsMagazine,signalsandDRFMrepeatjammerjenalization[J]IEEETrans.on2017,53(2):805815.AerospaceandElectronicSystems,2006,42(1):191205.[16]LIUJ,ZHOUSH,LIUWJ,etal.Tunableadaptivedetec-[3]冉宏远,张宏伟,张民国.数字射频存储器发展现状及趋势[J].tionincolocatedMIMOradar[J].IEEETrans.onSignalPro-飞航导弹,2018,6:4448.cessing,2018,66(4):10801092.RANHY,ZHANGHW,ZHANGMG.Developmentstatus[17]SHICG,WANGF,SELLATHURAIM,etal.Powermini-andtrendofdigitalradiofrequencymenery[J].Aerodynamicmization-basedrobustOFDMradarwaveformdesignforradarMissileJournal,2018,6:4448.andcommunicationsystemsincoexistence[J].IEEETrans.on[4]陈赓,田波,宫健,等.雷达有源干扰鉴别技术综述[J].现代防SignalProcessing,2018,66(5):13161330.御技术,2019,47(5):113119.[18]LIB,PETROPULUAP.JointtransmitdesignsforcoexistenceofCHENG,TIANB,GONGJ,etal.OverviewofradaractiveMIMOwirelesscommunicationsandsparsesensingradarsinjammingidentificationtechniques[J].ModernDefenceTechno-clutter[J].IEEEAerospaceandElectronicSystemsMagazine,logy,2019,47(5):113119.2017,53(6):28462864.[5]吴黄岩,赵博,陶明亮,等.合成孔径雷达干扰技术综述[J].现[19]LIJ,STOICAP.MIMOradarwithcolocatedantennas[J].代防御技术,2020,9(1):86106.IEEESignalProcessingMagazine,2007,24(5):106114.WUHY,ZHAOB,TAOML,etal.Reviewofsyntheticaper-[20]HAIMOVICHAM,BLUMRS,CIMINILJ.MIMOradartureradarinterferencesuppression[J].JournalofRadars,2020,withwidelyseparatedantennas[J].IEEESignalProcessing9(1):86106.Magazine,2008,25(1):116129.[6]JOHNSTONS.WorldwarIIradarRCCMhistory[C]∥Proc.of[21]XUJW,ZHUSQ,LIAOGS.Rangeambiguouscluttersup-theInternationalRadarConference,1985.pressionforairborneFDA-STAPradar[J].IEEEJournalof[7]吴健.基于波形分集的雷达抗有源欺骗干扰技术研究[D].成都:SelectedTopicsinSignalProcessing,2015,9(8):16201631.电子科技大学,2015.[22]XUJW,ZHANGYH,LIAOGS,etal.RangeambiguityWUJ.Researchofthetechnologyagainstactivedeceptionjam-resolutionwithmultiple-inputmultiple-outputradarwithele-mingbasedonwaveformdiversity[D].Chengdu:Universityofment-pulsecoding[J].IEEETrans.onSignalProcessing,ElectronicScienceandTechnologyofChina,2015.2020,68:27702783.[8]HERBORDTW,KELLERANNW.Analysisofblockingmatri-[23]XUJW,LIAOGS,ZHUSQ,etal.Jointrangeandanglecesforgeneralizedsidelobecancellersfornon-stationarybroad-estimationusingMIMOradarwithfrequencydiversearray[J].bandsignals[C]∥Proc.oftheIEEEInternationalConferenceonIEEETrans.onSignalProcessing,2015,63(13):33963410.AcousticSpeechandSignalProcessing,2002.[24]LEEWW.Radarspace-timeprocessingforrange-folded[9]黄贤峰,李仙茂,袁学华.一种超低旁瓣天线设计的研究[J].spread-dopplercluttermitigation[D].Durham:DukeUniver-电子对抗技术,2003,2:3740.sity,2011.HUANGXF,LIXM,YUANXH.Studyofasuper-losside[25]XUJW,LIAOGS,ZHANGY,etal.Anadaptiverange-lobearray[J].ElectronicWarfareTechnology,2003,2:3740.angle-DopplerprocessingapproachforFDA-MIMOradarusing

8·698·系统工程与电子技术第45卷■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■three-dimensionallocalization,[J].IEEEJournalofSelectedpressionwithelement-pulsecodingMIMOradar[J].SignalTopicsinSignalProcessing,2017,11(2):309320.Processing,2021,182:107955.[26]RICHEV,ERICSM,BAUDAISJY,etal.Investigationson作者简介OFDMsignalforrangeambiguitysuppressioninSARconfigu-ration[J].IEEETrans.onGeoscienceandRemoteSensing,张育豪(1996—),男,硕士研究生,主要研究方向为雷达抗干扰方法。2013,52(7):41944197.朱圣棋(1984—),男,教授,博士研究生导师,博士,主要研究方向为[27]XUJW,SOHC.StudyoncodingschemewithEPC-MIMO新体制雷达信号处理、高速运动平台雷达运动目标检测与抗干扰、机radarinclutter-freescenario[C]∥Proc.oftheIEEE11thSensor载/星载合成孔径雷达成像。ArrayandMultichannelSignalProcessingWorkshop,2020.曾操(1979—),男,副教授,博士研究生导师,博士,主要研究方向[28]LIAOJ,LIAOGS,XUJW,etal.Performanceanalysisof为阵列信号处理、多通道/多源运动目标检测、新体制雷达及实时信EPC-MIMOradarforrangeambiguityresolution[C]∥Proc.of号处理。theIEEEMTT-SInternationalWirelessSymposium,2021.崔森(1998—),男,硕士研究生,主要研究方向为雷达抗干扰方法。[29]LANL,LIAOGS,XUJW,etal.Mainlobeinterferencesup-石琦剑(1997—),男,硕士研究生,主要研究方向为雷达抗干扰方法。

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