脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法技术

本发明专利技术公开了脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法，主要解决现有技术存在的，单一的脉间或脉内频率捷变无法同时对抗间歇采样干扰和跨脉冲转发干扰以及发射信号参数易被干扰机探测，干扰回波与目标信号具有强相干性导致难以识别真实目标和虚假目标的问题。本发明专利技术的具体步骤为：1、将发射脉冲进行子脉冲分割；2、对子脉冲切片进行脉内频率编码；3、对子脉冲切片进行脉间频率编码；4、发射脉间频率编码信号；5、滤除干扰。本发明专利技术改善了频率编码信号对抗多种转发式干扰的抗干扰效果，克服了现有抗干扰技术中易被截获接收机分选与识别的不足。选与识别的不足。选与识别的不足。

【技术实现步骤摘要】
脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法


[0001]本专利技术属于雷达
，更进一步涉及雷达信号处理
中的一种脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法。本专利技术可用于对脉间转发式欺骗干扰和脉内间歇采样干扰的同时抑制。

技术介绍

[0002]雷达作为一种场景观测工具，在军事、民用等领域一直发挥着重要作用，然而，随着电子科学技术的迅猛发展，基于DRFM的雷达干扰技术对雷达探测造成了极大影响。DRFM干扰机截获雷达信号后，对信号进行存储、复制、调制后快速转发，形成脉间或脉内的欺骗干扰，在干扰作用下，雷达无法完成对目标的正确检测与跟踪。为实现雷达的主动抗干扰，通常对雷达发射信号进行波形调制，如脉间频率捷变、重频抖动、相位编码等方法可有效抑制多数跨脉冲转发式欺骗干扰。
[0003]张建中等人在其发表的论文“基于脉内LFM
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Costas频率步进的抗间歇采样干扰方法”(系统工程与电子技术，2019，41(10)：2170
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2177.)中提出了一种脉内子脉冲Costas频率编码波形分集抗干扰的方法。该方法首先通过对发射信号进行子脉冲划分，并对子脉冲进行频率编码。其次，再通过干扰信号与回波信号能量的不同，剔除干扰子脉冲，达到抗干扰的效果。该方法存在的不足之处在于，其所提脉内子脉冲分段方法，面对的跨脉冲转发干扰情况，若相邻发射脉冲的子脉冲频率范围发生重合，则无法判别干扰与目标信号回波。
[0004]西安电子科技大学在其申请的专利文献“基于MIMO雷达的频率捷变信号转发式干扰抑制方法”(申请号：2020110307079申请公开号：CN 112214929A)中公开提出一种基于MIMO雷达的频率捷变信号转发式干扰抑制方法。该方法主要解决现有技术对转发式干扰抑制效果差的问题。其实现步骤为：(1)构建MIMO雷达发射阵元所在场景；(2)MIMO雷达在此场景下发射脉间频率捷变OFDM
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LFM信号；(3)MIMO雷达同时接收目标回波信号和干扰回波信号；(4)MIMO雷达信号处理系统对目标回波信号和干扰回波信号进行求和操作得到合信号；(5)MIMO雷达信号处理系统对合信号进行匹配滤波操作，得到匹配滤波输出结果，完成转发式干扰抑制。该方法存在的不足之处在于，当干扰信号在当前PRT内被干扰机转发，由于干扰与回波在同一脉冲重复周期内到达接收机，则其提出的脉间频率捷变方法无法判断干扰信号和目标回波。同时其单一在脉间频率调制的信号调制样式很容易被干扰机截获。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法，用于解决现有技术存在的当干扰信号采用至少一个PRT时间处理时的问题，以及当干扰信号在当前PRT内被干扰机转发时，干扰与目标回波在同一脉冲重复周期内到达接收机，单一的脉间或脉内频率捷变无法判断干扰信号与目标回波的问题。
[0006]实现本专利技术目的的思路是，本专利技术由于对雷达发射信号脉冲进行子脉冲分割，并
对子脉冲频率编码，使子脉冲间在频域两两正交，互相掩护，分段脉压后能够剔除干扰数据，解决了间歇采样干扰对目标信息欺骗的问题。本专利技术在对子脉冲频率编码的基础上，通过对脉间信号脉冲的频率编码使每个脉冲间增加频率跳变，使跨脉冲干扰与目标回波信号间频率不同，依此可通过射频滤波滤除干扰，解决了跨脉冲转发干扰对目标检测的欺骗问题。本专利技术由于对发射信号进行两次频率编码使发射信号波形带宽大、频率随机跳变，一定程度解决了现有技术存在的发射信号参数易被干扰机探测，干扰回波与目标信号具有强相干性导致难以识别真实目标和虚假目标的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的具体步骤包括如下：
[0008]步骤1，将发射脉冲进行子脉冲分割：
[0009]将一个相参积累周期中的每个发射脉冲在时域均匀分割为M个子脉冲切片，得到该发射脉冲切片后信号；
[0010]步骤2，对子脉冲切片进行脉内频率编码：
[0011]利用随机跳频的编码方式，更新每个子脉冲切片的载频，将更新后的载频代入到脉冲切片后的信号，得到脉内频率编码信号；
[0012]步骤3，对子脉冲切片进行脉间频率编码：
[0013]在脉内频率编码信号的每个脉冲间根据编码频率增加频率跳变，得到脉间频率编码信号；
[0014]步骤4，发射脉间频率编码信号；
[0015]步骤5，滤除干扰：
[0016]采用带通滤波器，滤除雷达接收的回波信号中的有源干扰。
[0017]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0018]第一，本专利技术在对子脉冲切片进行脉内频率编码的基础上，再对脉内频率编码后的子脉冲切片进行脉间频率编码，克服了现有技术存在的当转发式干扰信号采用至少一个PRT时间处理时，以及当干扰信号在当前PRT内被干扰机转发时，单一的脉间或脉内频率捷变无法判断干扰信号与目标回波的问题，使得本专利技术具有对单一的间歇性采样干扰或跨脉冲转发干扰进行抑制，以及能同时对两种干扰进行抑制的优点。
[0019]第二，本专利技术通过对脉内频率编码后的子脉冲切片进行脉间频率编码，使发射信号波形带宽大、参数随机跳变，克服了现有技术存在的发射信号参数易被干扰机探测，干扰回波与目标信号具有强相干性导致难以识别真实目标和虚假目标的问题，使得本专利技术具有不易被截获接收机分选与识别的优点。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的流程图；
[0021]图2是本专利技术实施例的随机脉内内子脉冲频率分段的频谱图；
[0022]图3是本专利技术的脉冲频率编码信号的频谱图；
[0023]图4是本专利技术回波信号频谱图；
[0024]图5为本专利技术的仿真实验1的结果图；
[0025]图6为本专利技术的仿真实验2的结果图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例，对本专利技术作进一步的详细描述。
[0027]参照图1，对本专利技术的实现步骤作进一步详细描述。
[0028]步骤1，将发射脉冲进行子脉冲分割。
[0029]将一个相参积累周期中的每个发射脉冲在时域均匀分割为M个子脉冲切片，得到该发射脉冲切片后信号。
[0030]本专利技术的实施例是以线性调频信号(linear frequency modulation,LFM)信号为基础进行子脉冲划分。将该LFM信号中一个相参积累周期的每个发射脉冲在时域均匀分割为M个子脉冲切片，得到发射脉冲切片后信号如下：
[0031][0032]其中，s
p
(t)表示一个相参积累周期中的第p个发射脉冲切片后信号，M
p
表示对第p个发射脉冲切片后信号中子脉冲切片的总数，m表示第p个发射脉冲信号切片后中子脉冲切片的序号，rect(
·
)表示矩形函数，t表示一个相参积累周期中发射信号的时间，t
sub
表示一个相参积累周期中子脉冲的宽度，f
p
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉间脉内联合跳频编码的抗雷达转发式欺骗干扰方法，其特征在于，对雷达发射信号进行脉内子脉冲频率编码后再进行脉间频率编码；该抗干扰方法的具体步骤包括如下：步骤1，将发射脉冲进行子脉冲分割：将一个相参积累周期中的每个发射脉冲在时域均匀分割为M个子脉冲切片，得到该发射脉冲切片后信号；步骤2，对子脉冲切片进行脉内频率编码：利用频率的编码方式，更新每个子脉冲切片的载频，将更新后的载频代入到脉冲切片后信号，得到脉内频率编码信号；步骤3，对子脉冲切片进行脉间频率编码：在脉内频率编码信号的每个脉冲间增加频率跳变，得到脉间频率编码信号；步骤4，发射脉间频率编码信号；步骤5，滤除干扰：采用带通滤波器，滤除雷达接收的回波信号中的有源干扰。2.根据权利要求1所述的基于脉间及脉内频率编码的抗雷达有源干扰方法，其特征在于，步骤1中所述的发射脉冲切片后信号的表达式如下：其中，s
p
表示一个相参积累周期中的第p个发射脉冲切片后信号，M
p
表示对第p个发射脉冲切片后信号中子脉冲切片的总数，m表示第p个发射脉冲信号切片后中子脉冲切片的序号，rect(
·
)表示矩形函数，t表示一个相参积累周期中发射信号的时间，t
sub
表示一个相参积累周期中子脉冲的宽度，f
p
表示第p个脉冲信号切片后子脉冲切片的载频，K
r
表示第p个脉冲信号中子脉冲切片的调频率。3.根据权利要求2所述的基于脉间及脉内频率编码的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚超，王宇，王家东，张杰，张鹏，石光明，徐刚锋，郭亮，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：