雷达系统抗干扰技术

雷达系统抗干扰技术罗厚饶13031109雷达系统抗干扰技术1雷达简介雷达从某种意义来说是一种超声波传感器，它用来对反射性物体检测和定位。其原理框图如下：雷达系统抗干扰技术方向扫描量程:回波(at10nm)Δt＝123.5μs荧光屏边缘本船目标岛屿12nm目标船90°245°245EBL901802700方位标志海图平面雷达平面距离与方位测量扫描线固定距标圈HL岛屿本船雷达不能“感知”目标的背面，因此目标的后沿是不可见的.雷达系统抗干扰技术雷达测距原理R=1/2·C×Δt其中Δt：往返于天线与目标的时间C:电磁波在空间直线传播速度，C=3×108m/s雷达测方位原理利用天线的尖锐方位波束测量目标方位。测量仰角靠窄的仰角波束测量。根据仰角和距离就能计算出目标高度。雷达测速原理依据多普勒效应，当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时，雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。雷达系统抗干扰技术2干扰分类雷达面临的复杂电磁环境如下图，雷达要在如下众多干扰中将反射回来的目标信号分离出来，这关系到雷达的生存和性能。雷达系统抗干扰技术3雷达抗干扰技术雷达抗干扰的主要目标是在与敌方电子干扰对抗中保证己方雷达任务的顺利完成。雷达抗干扰措施可分为两大类：（1）技术抗干扰措施；（2）战术抗干扰措施。技术抗干扰措施又可分为两类：一类是使干扰不进入或少进入雷达接收机中；另一类是当干扰进入接收机后，利用目标回波和干扰的各自特性，从干扰背景中提取目标信息。战术抗干扰则指通过伪装、隐蔽等战术手段反干扰，这里不予讨论。雷达系统抗干扰技术分类抗干扰措施主要作用空间域（空间选择）降低雷达天线副瓣降低被侦察的概率，反副瓣进入干扰、随队干扰、支援干扰窄波束、高增益天线减小波束空间覆盖范围，减小受影响的角度范围副瓣对消、副瓣匿影反副瓣压制、欺骗干扰多波束形成技术减小主瓣干扰受影响范围设置辅助天线与诱饵降低雷达被精确定位的可能性注：副瓣匿影：加装一个(或多个)辅助天线和接收机，通过将主天线信号与辅助天线信号相减来对消旁瓣干扰信号。雷达系统抗干扰技术分类抗干扰措施主要作用频率域（频率选择）频率捷变增大干扰信号带宽，降低干扰信号功率谱密度；增加雷达信号侦察难度，弱化数字储频作用频率分集宽带/超宽带雷达MTI、MTD、PD反杂波，增加相参积累时间扩展雷达频率范围，如采用毫米波或更高频段频率工作增加干扰机接收难度，增大雷达的反射截面积注：频率分集是在发信端将一个信号利用两个间隔较大的发信频率同时发射，在收信端同时接收这两个射频信号后合成，由于工作频率不同，电磁波之间的相关性极小，各电磁波的衰落概率也不同。频率分集抗频率选择性衰落特别有效，但付出的代价是成倍地增加了收发信机，且需成倍地多占用频带，降低了频谱利用率。动目标显示（MTI）：MTI是多普勒处理的一种类型，它可以在固定杂波中检测出动目标，其基本原理是利用目标和杂波的相对径向移动而产生的不同多普勒频率来滤除杂波。雷达系统抗干扰技术分类抗干扰措施主要作用时间域（信号选择）波形捷变（如变T，变Fr）增加雷达信号侦察难度，弱化数字储频作用相干脉冲串信号PD信号处理（长时间相参积累），增加频率分辨单发大时宽信号增加雷达信号侦察难度，弱化数字储频作用射频辐射管理减少雷达发射时间，时间上隔离雷达系统抗干扰技术分类抗干扰措施主要作用其它方法变极化、多极化方式极化鉴别，目标极化匹配恒虚警处理（CFAR）对云雨、气象杂波、地（海）杂波进行归一化处理，以提高雷达在各种干扰情况下的检测能力，改善雷达显示背景无源探测不易被侦察，反欺骗干扰多传感器数据融合综合多个传感源的信息，降低检测所需要条件雷达系统抗干扰技术分类抗干扰措施主要作用电路抗干扰宽动态范围接收机（如对数接收机、线性-对数接收机）抗饱和过载瞬时自动增益控制电路近程增益控制电路（STC）“宽-限-窄”电路注：“宽-限-窄”电路包括：宽带放大器、限幅器和窄带放大器，综合利用了频域和时域抗干扰原理，多次“整削”宽带噪声调频干扰的能量，同时又充分保护目标回波信号能量不受损失，可极大地改善系统信干比，从而极大地降低雷达虚警概率、提高发现概率。雷达系统抗干扰技术