一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统及方法，系统包括接收天线、发射天线、放大器、高频分路、射频存储展宽模块、高灵敏度接收支路、脉冲延迟模块、低灵敏度接收支路、方波延迟模块、方波整形模块、脉冲选通模块、脉冲调制模块、微波信号功率放大模块及电源模块。本发明专利技术通过两组与雷达信号重频相关的航迹假目标设计，能够在干扰机及掩护目标前后左右多个方向上产生假航迹，达到支援干扰的目的。

A track deception jamming system and method for airborne early warning PD Radar

【技术实现步骤摘要】
一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统及方法
本专利技术属于电子对抗干扰技术，具体为一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统及方法。
技术介绍
在现代雷达中，各种抗干扰技术的综合应用，使得单个参数的欺骗干扰的干扰效果下降，针对这种情况，需要提出新的干扰手段，提高电子干扰的作战效果。在这种背景下，提出了众多新的干扰技术和战术，航迹欺骗干扰就是一种典型的新型干扰技术。在和平时期，对已知的敌方雷达实施航迹欺骗干扰，侦察其相应的工作参数，还可以诱使隐蔽的雷达开机，从而对其进行情报搜集作业；而在战时，航迹欺骗干扰形成的逼真性更高的假目标，可以占用敌方的雷达资源，使其情报决策系统虚警率提高，扰乱敌方的跟踪和制导，掩护己方飞机的作战。航迹假目标欺骗干扰是一种综合应用距离、速度和角度欺骗干扰技术的新的干扰手段，对雷达具有较好的干扰效果，近年来得到了较多的关注和研究。当前航迹欺骗干扰的研究有以下特点：1)研究的对象集中于警戒雷达、搜索雷达等常规体制的机械扫描雷达；2)对组网雷达航迹欺骗干扰技术的研究主要针对组网的机械扫描雷达；3)干扰的效果主要是通过仿真进行分析，进行实际验证的较少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出了一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统。实现本专利技术目的的技术方案为：一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，包括接收天线、发射天线、放大器、高频分路、射频存储展宽模块、高灵敏度接收支路、脉冲延迟模块、低灵敏度接收支路、方波延迟模块、方波整形模块、脉冲选通模块、脉冲调制模块、微波信号功率放大模块及电源模块；上述模块被设置为：接收天线接收雷达信号，放大器对雷达信号进行放大，高频分路将放大后的信号分为3路分别进入高灵敏度接收支路、低灵敏度接收支路以及射频存储展宽模块，高灵敏度接收支路接收雷达天线的副瓣信号，低灵敏度接收支路接收雷达天线的主瓣信号，射频存储器展宽脉冲射频信号得到中频信号，雷达天线的副瓣信号经脉冲延迟模块进行延迟，脉冲选通模块根据脉冲延迟模块延迟后的副瓣信号选通经方波延迟模块、方波整形模块后的雷达天线的主瓣信号得到PDW信号，脉冲调制模块将展宽后的脉冲射频信号与PDW信号叠加后，经微波信号功率放大模块通过发射天线发射出去。优选地，所述脉冲延迟模块的延迟时间根据欺骗距离设定，将欺骗距离除以光速得到延迟时间。优选地，若脉组信号之间载频发生变化，则脉冲延迟模块对副瓣信号进行后置；若脉组信号之间载频不变并且雷达脉冲重复周期固定或具有规律性，则脉冲延迟模块对副瓣信号进行前置叠加后置。优选地，方波延迟模块的延迟时间根据欺骗方位角设定，具体确定公式为：其中，Δt2代表建立假目标航迹起始点所需要的延迟时间，T0代表雷达天线方位扫描周期，θ代表雷达天线的转动角度，vθ为雷达天线方位角转速，Δθ代表目标航迹起始点相对雷达主瓣的偏转起始角度，Δθi表示假目标在雷达扫描一周移动的角度，即欺骗方位角，Δti表示雷达天线扫描一周目标角度变化Δθi所需的时间。脉冲调制模块对射频存储信号进行采样并进行复制。一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰方法，具体步骤为：步骤1、对雷达信号进行放大后分为3路，包括雷达天线的副瓣信号、雷达天线的主瓣信号以及雷达脉冲射频信号；步骤2、对雷达脉冲射频信号进行展宽，对副瓣信号进行脉冲延迟，对主瓣信号进行方波延迟、方波整形；步骤3、根据脉冲延迟后的副瓣信号选通经整形后的主瓣信号得到PDW信号；步骤4、对展宽后的雷达脉冲射频信号进行采样复制，将采样后的信号与PDW信号进行叠加；步骤5、对叠加后的信号进行幅度调制得到干扰信号并发射。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)本专利技术需敌方雷达参数的先验知识少，采取雷达信号幅度测量体制计算雷达的波束宽度、主副瓣比、天线转速信息，以制定干扰时序，干扰方式更加灵活，具有自适应性；(2)本专利技术通过目标RCS模拟调制，形成的虚假航迹具有很高的逼真度，敌方雷达难以有效识别；(3)本专利技术通过两组与雷达信号重频相关的航迹假目标设计，能够在干扰机及掩护目标前后左右多个方向上产生假航迹，达到支援干扰的目的。下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1为机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统组成方框图。图2为后置假航迹时序图。图3为前置加后置假航迹时序图。图4为方位延迟产生假目标示意图。图5为航迹假目标方位解算流程图。图6为假目标建航效果图。具体实施方式如图1所示，一种机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，包括接收天线、发射天线、放大器、高频分路、射频存储展宽模块、高灵敏度接收支路、脉冲延迟模块、低灵敏度接收支路、方波延迟模块、方波整形模块、脉冲选通模块、脉冲调制模块、微波信号功率放大模块及电源模块；所述接收天线、放大器以及高频分路依次连接，所述高频分路的一条支路与高灵敏度接收支路连接，另一条支路与低灵敏度接收支路连接，第三条支路与射频存储展宽模块连接；所述低灵敏度接收支路、方波延迟模块以及方波整形模块依次连接，所述脉冲延迟电路与高灵敏度接收支路连接，所述脉冲选通模块与脉冲延迟模块、方波整形模块、射频存储展宽模块连接，微波信号功率放大模块与脉冲调制模块连接。上述模块被设置为：接收天线接收雷达信号，放大器对雷达信号进行放大，高频分路将放大后的信号分为3路分别进入高灵敏度接收支路、低灵敏度接收支路以及射频存储展宽模块，高灵敏度接收支路接收雷达天线的副瓣信号，低灵敏度接收支路接收雷达天线的主瓣信号，射频存储器展宽脉冲射频信号得到中频信号，雷达天线的副瓣信号经脉冲延迟模块进行延迟，脉冲选通模块根据脉冲延迟模块延迟后的副瓣信号选通经方波延迟模块、方波整形模块后的主瓣信号得到PDW信号，脉冲调制模块将展宽后的脉冲射频信号与PDW信号叠加后，经微波信号功率放大模块通过发射天线发射出去。在某些实施例中，射频存储展宽模块展宽脉冲射频信号，展宽宽度根据距离欺骗需展宽的宽度设定。具体实现可通过超外差瞄频展宽、瞬时频率瞄频展宽、信道化瞄频展宽和数字射频存储瞄频展宽等。通过上述展宽电路可以在微秒量级的时间内把频率瞄准到3MHz以内，有的瞄频精度可达10KHz以内。射频的展宽时间可由数微秒到连续波。进一步的实施例中，所述脉冲延迟模块的延迟时间根据欺骗距离设定，将欺骗距离除以光速得到延迟时间。根据脉组间载频变化的情况，设置前置或后置的干扰信号。脉组信号之间若载频发生变化，则不能产生前置的假航迹；只能产生后置的假航迹，干扰信号的时序关系如图2所示。脉组信号之间若载频不变并且雷达脉冲重复周期固定或具有规律性(参差工作方式)，产生前置叠加后置的假航迹，此时干扰信号的时序图如图3所示。图中干扰信号与雷达信号延时T1及干扰信号叠加延时T2根据事先制定的干扰策略设定，可以实现不同距离上的假航迹目标。进一步的实施例中，方波延迟模块的延迟时间根据欺骗方位角设定，在干扰机实施干扰的过程中，预警机雷达始本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，包括接收天线、发射天线、放大器、高频分路、射频存储展宽模块、高灵敏度接收支路、脉冲延迟模块、低灵敏度接收支路、方波延迟模块、方波整形模块、脉冲选通模块、脉冲调制模块、微波信号功率放大模块及电源模块；上述模块被设置为：/n接收天线接收雷达信号，放大器对雷达信号进行放大，高频分路将放大后的信号分为3路分别进入高灵敏度接收支路、低灵敏度接收支路以及射频存储展宽模块，高灵敏度接收支路接收雷达天线的副瓣信号，低灵敏度接收支路接收雷达天线的主瓣信号，射频存储器展宽脉冲射频信号得到中频信号，雷达天线的副瓣信号经脉冲延迟模块进行延迟，脉冲选通模块根据脉冲延迟模块延迟后的副瓣信号选通经方波延迟模块、方波整形模块后的雷达天线的主瓣信号得到PDW信号，脉冲调制模块将展宽后的脉冲射频信号与PDW信号叠加后，经微波信号功率放大模块通过发射天线发射出去。/n

【技术特征摘要】
1.一种对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，包括接收天线、发射天线、放大器、高频分路、射频存储展宽模块、高灵敏度接收支路、脉冲延迟模块、低灵敏度接收支路、方波延迟模块、方波整形模块、脉冲选通模块、脉冲调制模块、微波信号功率放大模块及电源模块；上述模块被设置为：
接收天线接收雷达信号，放大器对雷达信号进行放大，高频分路将放大后的信号分为3路分别进入高灵敏度接收支路、低灵敏度接收支路以及射频存储展宽模块，高灵敏度接收支路接收雷达天线的副瓣信号，低灵敏度接收支路接收雷达天线的主瓣信号，射频存储器展宽脉冲射频信号得到中频信号，雷达天线的副瓣信号经脉冲延迟模块进行延迟，脉冲选通模块根据脉冲延迟模块延迟后的副瓣信号选通经方波延迟模块、方波整形模块后的雷达天线的主瓣信号得到PDW信号，脉冲调制模块将展宽后的脉冲射频信号与PDW信号叠加后，经微波信号功率放大模块通过发射天线发射出去。


2.根据权利要求1所述的对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，所述脉冲延迟模块的延迟时间根据欺骗距离设定，将欺骗距离除以光速得到延迟时间。


3.根据权利要求1或2所述的对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，若脉组信号之间载频发生变化，则脉冲延迟模块对副瓣信号进行后置；若脉组信号之间载频不变并且雷达脉冲重复周期固定或具有规律性，则脉冲延迟模块对副瓣信号进行前置叠加后置。


4.根据权利要求1所述的对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，方波延迟模块的延迟时间根据欺骗方位角设定，具体确定公式为：



其中，Δt2代表建立假目标航迹起始点所需要的延迟时间，T0代表雷达天线方位扫描周期，θ代表雷达天线的转动角度，vθ为雷达天线方位角转速，Δθ代表目标航迹起始点相对雷达主瓣的偏转起始角度，Δθi表示假目标在雷达扫描一周移动的角度，即欺骗方位角，Δti表示雷达天线扫描一周目标角度变化Δθi所需的时间。脉冲调制模块对射频存储信号进行采样并进行复制。


5.根据权利要求4所述的对机载预警PD雷达的航迹欺骗干扰系统，其特征在于，欺骗方位角的确定方法为：
S1：设定初始变量n＝1，i＝1，j＝1；
S2：确定雷达扫描至干扰机位置的时刻t0+(j-1)TR,确定该时刻假目标的位置：
PF(t0+(j-1)TR)＝P[θF(t0+(j-1)TR),RF(t0+(j-1)TR)]
S3：计算雷达扫描至假目标位置PF(t0+...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明峰，杨康，周其超，郝汀，赵莉，
申请(专利权)人：扬州船用电子仪器研究所中国船舶重工集团公司第七二三研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32