论文部分内容阅读
随着弹载雷达面临的电磁环境日趋复杂,电子对抗手段也呈现复杂化,多样化的趋势,传统抗干扰技术逐渐不能满足当下的作战需求,而随着任意波形发生器的发展,可通过波形设计来来扩展系统自由度,这也为雷达抗干扰研究注入了新的活力。本文在此背景下,针对弹载导引头面临的窄带压制式干扰,转发欺骗式干扰以及灵巧式干扰,围绕导引头抗干扰波形的优化设计展开深入研究,主要工作如下:(1)针对窄带压制干扰,可通过频率捷变信号来有效对抗。但捷变频信号存在旁瓣性能不理想的问题,因此本文围绕低旁瓣捷变频信号的优化设计展开研究。通过对捷变频信号模糊函数的分析发现,捷变频信号距离旁瓣性能主要由捷变频率组合以及信号脉内调制方式决定,而多普勒旁瓣水平只由捷变频率组合决定,因此本文提出一种脉内调相脉间频率捷变信号的优化设计方法。对这一信号进行优化设计主要分为两步,第一步为对信号捷变频率组合进行优化设计来改善多普勒旁瓣水平,但仅通过优化捷变频率组合,多普勒旁瓣性能改善有限,为此本文进一步提出一种对捷变频率组合与失配滤波器联合优化设计的方法。第二步为在捷变频率组合确定情况下,对脉内相位码进行优化设计来改善捷变频信号距离旁瓣水平。(2)针对转发欺骗干扰,利用其相对目标信号具有一定脉冲周期延迟的特性,本文结合脉间分集技术来实现对这一干扰的对抗。最直接,也是最有效的抗转发欺骗干扰方法是使相邻发射的几个脉冲信号正交,因此本文首先对正交相位编码信号的优化设计方法进行研究。正交相位编码信号的优化设计要兼顾信号之间的互相关性以及各个信号自身的自相关性能,因此本文以这一信号的自相关峰值旁瓣与互相关峰值的加权和作为优化目标,通过遗传算法来求解。针对正交相位编码信号互相关性能有限的问题,本文进一步给出一种自适应脉间相位编码信号的设计方法,在对干扰认知基础上,通过对脉间相位码自适应优化设计可使干扰能量分布在目标检测区域外,从而实现抗干扰。(3)针对灵巧干扰,其兼具压制与欺骗特性,仅通过脉间分集技术难以实现对这种干扰的有效对抗。本文结合MIMO技术,提出一种自适应空时相位编码信号的优化设计方法,这种信号可使干扰信号在空域目标检测区域形成保护凹口,从而实现抗干扰。但这种方法在具有不同脉冲延迟周期的灵巧干扰同时存在的情况下会逐渐失效,因此进一步提出一种基于空时相位编码信号的干扰对消处理方法,通过交替发射空时相位编码信号与相参MIMO信号,对这两种信号的回波做相消处理获取“干净”的干扰样本用于灵巧干扰对消,从而实现抗干扰。