一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统及方法，包括显示控制模块、雷达信号产生模块、雷达干扰信号处理模块、雷达信号接收模块、雷达信号处理模块、显示模块、检测优化模块；包括步骤S100：产生模拟雷达信号，对模拟雷达信号进行干扰叠加生成干扰信号；步骤S200：显示雷达模拟目标和模拟干扰信号对雷达的干扰效果；步骤S300：教研人员可通过抗干扰算法接口接入不同的抗干扰算法；不断的用新的处理程序对干扰信号进行处理得到不同的新干扰信号；对每一个抗干扰算法进行干扰性检验；步骤S400：对与低于效应阈值的抗干扰性效应数据存在关联关系的子处理程序进行定位，提醒科研人员对子处理程序进行程序优化。提醒科研人员对子处理程序进行程序优化。提醒科研人员对子处理程序进行程序优化。

A radar anti-jamming detection optimization system and method based on Simulation Technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统及方法


[0001]本专利技术涉及电子对抗领域
，具体为一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统及方法。

技术介绍

[0002]目前国内电子对抗领域的科研或教学单位，在使用雷达模拟器或小型雷达进行抗干扰算法的研究和教学时，设备在应用于算法验证研究的过程中需与一台干扰机配合，设备产生雷达信号，辐射到空间中去，配合的干扰机接收该雷达信号后，产生一定样式的干扰信号，通过辐射的方式发回给设备；干扰信号从接收机进入设备，通过数字处理的方式实现干扰效果的产生，并展示在显示控制端的屏幕上；
[0003]其中，算法验证人员对DSP程序进行修改后，增加抗干扰算法，需要经过长时间的编译再烧写到DSP电路中，再用新的处理程序对干扰机的干扰信号进行处理，这时新的干扰效果会展示在显示控制端的桌面上；通过对比抗干扰算法增加前后的显控界面干扰效果，判断抗干扰措施的有效性，从而实现对抗干扰算法的效能验证；但是，在上述应用中，暴露出以下几个问题：第一，雷达模拟器或小型雷达需要与干扰设备配合，自身无法实现雷达信号产生、干扰、抗干扰的闭环；第二，干扰算法编译、烧写时间长，无法对修改的参数进行实时验证，算法验证效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，检测优化系统包括显示控制模块、雷达信号产生模块、雷达干扰信号处理模块、雷达信号接收模块、雷达信号处理模块、显示模块、检测优化模块；
[0006]显示控制模块，用于控制雷达信号产生模块产生模拟的第一雷达信号；获取第一雷达信号的各项信号参数，并发送给雷达信号产生模块；用于控制雷达干扰信号处理模块产生欺骗干扰信号或压制干扰信号；
[0007]雷达信号产生模块，用于接收显示控制模块中发出的指令，根据指令生成模拟的第一雷达信号，第一雷达信号包括常规的雷达信号和各种抗干扰样式的雷达信号；用于根据显示控制模块发送的第一雷达信号的各项信号参数信息对第一雷达信号与可变本振进行混频处理得到第二雷达信号，雷达信号产生模块将第二雷达信号作为最终的模拟雷达信号传输至雷达干扰信号处理模块和雷达信号接收模块中；
[0008]雷达干扰信号处理模块，用于接收模拟雷达信号和显示控制模块中发出的指令，根据指令和模拟雷达信号对模拟雷达信号进行干扰叠加，生成干扰信号，发送干扰信号至雷达信号接收模块；
[0009]雷达信号接收模块，用于接收干扰信号和模拟雷达信号，对干扰信号和模拟雷达
信号进行处理转换成IQ数据，将IQ数据发送至雷达信号处理模块中；
[0010]雷达信号处理模块，用于接收显示控制模块中发出的指令和雷达信号处理模块中的IQ数据，根据指令对IQ数据进行数字化处理；
[0011]显示模块，用于接收雷达信号处理模块中的数据，对模拟雷达信号的抗干扰效果通过模拟的雷达P型显示器上进行显示展示；
[0012]检测优化模块，用于接收雷达信号处理模块和显示模块中的数据，利用不同的新干扰信号分别对不同的抗干扰算法进行抗干扰性检验，同时完成对抗干扰算法程序的优化。
[0013]进一步的，雷达干扰信号处理模块包括信号转发数字电路、干扰产生数字电路、信号接收数字电路；将雷达信号产生模块数字电路和信号转发数字电路和干扰产生数字电路，采用传统电路设计中用到的主要IC，以裸片形式集成在陶瓷基板上整体封装生成数字板1，数字板1负责系统中所有信号产生类工作；
[0014]将雷达信号接收系统的数字电路和雷达干扰信号处理模块中的信号接收数字电路，采用传统电路设计中用到的主要IC，以裸片形式集成在陶瓷基板上整体封装生成数字板2，数字板2负责系统中所有信号接收类工作；
[0015]应用了SIP技术，而不是传统的将封装号的IC贴装在PCB板上，SIP技术可以有效地减小体积；且陶瓷基板地导热能力远优于PCB板，散热问题也随之解决；集成后整体封装，电路与电路之间均有较好的屏蔽效果，相较单独封装的传统PCB电路，电磁兼容问题有较大改善。
[0016]进一步的，系统中引入了四个射频开关，四个射频开关包括射频开关1、射频开关2、射频开关3、射频开关4；将四个射频开关通过数字电路进行控制，射频开关控制时序与雷达信号发射时序、干扰信号发射时序之间存在关联顺序；
[0017]关联顺序为：雷达信号发射时序优先于射频开关1的控制时序；射频开关1的控制时序优先于射频开关2的控制时序；射频开关2的控制时序优先于干扰信号发射时序；干扰信号发射时序优先于射频开关3的控制时序；射频开关3的控制时序优先于射频开关4的控制时序；
[0018]在系统中，雷达信号产生模块中产生的雷达信号需依次经过射频开关1和射频开关2后，再传输至雷达干扰信号处理模块中进行干扰叠加处理，生成干扰信号；干扰信号产生的干扰回波信号需依次经过射频开关3和射频开关4后，再被雷达信号接收模块接收；
[0019]因为在接收隔离度较差时，往往会出现信号误接收的情况，这将导致雷达干扰处理模块基于自身发出的干扰信号产生新的干扰信号，雷达接收系统仅接收了雷达信号而不是干扰回波信号，并以此产生分析结果进行展示，将4个射频开关通过数字电路进行控制，控制时序与雷达信号发射时序和干扰信号发射时序存在时序关联即可解决上述问题。
[0020]进一步的，将雷达信号产生模块、雷达干扰信号处理模块、雷达信号接收模块、雷达信号处理模块电路中的微波变频电路全部集成在一起汇成微波模块；
[0021]在微波模块电路中采用同一只晶振为数字板1、数字板2、各变频本振提供时钟源，保证整个系统信号的相参性。
[0022]进一步的，在检测优化模块中计算不同抗干扰算法对不同干扰信号产生的抗干扰性效应数据的过程包括：
[0023]S1：获取每一次雷达信号产生模块中生成的模拟雷达信号的信号参数信息S1、干扰信号作用后的模拟雷达信号的信号参数信息S2、抗干扰算法作用后的模拟雷达信号的信号参数信息S3；分别从S1、S2、S3中对模拟雷达信号对应的性能指标数据集{[a1，ba1]，[a2，ba2]，
…
[a
j
，ba
j
]}进行提取；其中，a1、a2、
…
、a
j
分别表示第1、2、
…
、j项性能指标，ba
i
表示与a1、a2、
…
、a
j
对应的具体数值；性能指标包括最大作用距离、接收信噪比、测量精度、工作频率；
[0024]S2：记从S1、S2、S3提取到的性能指标数据集分别为数据集分别为
[0025]S3：获取与之间的区别性能指标项集a1，a2，
…
，a
n
分别表示S1与S2之间出现的第1，2，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，其特征在于，所述检测优化系统包括显示控制模块、雷达信号产生模块、雷达干扰信号处理模块、雷达信号接收模块、雷达信号处理模块、显示模块、检测优化模块；所述显示控制模块，用于控制所述雷达信号产生模块产生模拟的第一雷达信号；获取所述第一雷达信号的各项信号参数，并发送给所述雷达信号产生模块；用于控制所述雷达干扰信号处理模块产生欺骗干扰信号或压制干扰信号；所述雷达信号产生模块，用于接收所述显示控制模块中发出的指令，根据所述指令生成模拟的第一雷达信号，所述第一雷达信号包括常规的雷达信号和各种抗干扰样式的雷达信号；用于根据所述显示控制模块发送的所述第一雷达信号的各项信号参数信息对所述第一雷达信号与可变本振进行混频处理得到第二雷达信号，所述雷达信号产生模块将所述第二雷达信号作为最终的模拟雷达信号传输至所述雷达干扰信号处理模块和所述雷达信号接收模块中；所述雷达干扰信号处理模块，用于接收所述模拟雷达信号和所述显示控制模块中发出的指令，根据所述指令和所述模拟雷达信号对所述模拟雷达信号进行干扰叠加，生成干扰信号，发送所述干扰信号至所述雷达信号接收模块；所述雷达信号接收模块，用于接收所述干扰信号和模拟雷达信号，对所述干扰信号和模拟雷达信号进行处理转换成IQ数据，将所述IQ数据发送至所述雷达信号处理模块中；所述雷达信号处理模块，用于接收所述显示控制模块中发出的指令和所述雷达信号处理模块中的IQ数据，根据所述指令对所述IQ数据进行数字化处理；所述显示模块，用于接收所述雷达信号处理模块中的数据，对模拟雷达信号的抗干扰效果通过模拟的雷达P型显示器上进行显示展示；所述检测优化模块，用于接收所述雷达信号处理模块和所述显示模块中的数据，利用不同的新干扰信号分别对不同的抗干扰算法进行抗干扰性检验，同时完成对抗干扰算法程序的优化。2.根据权利要求1所述的一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，其特征在于，所述雷达干扰信号处理模块包括信号转发数字电路、干扰产生数字电路、信号接收数字电路；将雷达信号产生模块数字电路和所述信号转发数字电路和干扰产生数字电路，采用传统电路设计中用到的主要IC，以裸片形式集成在陶瓷基板上整体封装生成数字板1，所述数字板1负责系统中所有信号产生类工作；将所述雷达信号接收系统的数字电路和所述雷达干扰信号处理模块中的信号接收数字电路，采用传统电路设计中用到的主要IC，以裸片形式集成在陶瓷基板上整体封装生成数字板2，所述数字板2负责系统中所有信号接收类工作。3.根据权利要求1所述的一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，其特征在于，所述系统中引入了四个射频开关，所述四个射频开关包括射频开关1、射频开关2、射频开关3、射频开关4；将所述四个射频开关通过数字电路进行控制，射频开关控制时序与雷达信号发射时序、干扰信号发射时序之间存在关联顺序；所述关联顺序为：雷达信号发射时序优先于射频开关1的控制时序；所述射频开关1的控制时序优先于所述射频开关2的控制时序；所述射频开关2的控制时序优先于干扰信号发射时序；所述干扰信号发射时序优先于所述射频开关3的控制时序；所述射频开关3的控制
时序优先于射频开关4的控制时序；在所述系统中，雷达信号产生模块中产生的雷达信号需依次经过射频开关1和射频开关2后，再传输至所述雷达干扰信号处理模块中进行干扰叠加处理，生成干扰信号；所述干扰信号产生的干扰回波信号需依次经过射频开关3和射频开关4后，再被所述雷达信号接收模块接收。4.根据权利要求1所述的一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，其特征在于，将所述雷达信号产生模块、雷达干扰信号处理模块、雷达信号接收模块、雷达信号处理模块电路中的微波变频电路全部集成在一起汇成微波模块；在所述微波模块电路中采用同一只晶振为数字板1、数字板2、各变频本振提供时钟源，保证整个系统信号的相参性。5.根据权利要求1所述的一种基于仿真技术的雷达抗干扰性检测优化系统，其特征在于，在所述检测优化模块中计算不同抗干扰算法对不同干扰信号产生的抗干扰性效应数据的过程包括：S1：获取每一次雷达信号产生模块中生成的模拟雷达信号的信号参数信息S1、干扰信号作用后的模拟雷达信号的信号参数信息S2、抗干扰算法作用后的模拟雷达信号的信号参数信息S3；分别从S1、S2、S3中对模拟雷达信号对应的性能指标数据集{[a1，ba1]，[a2，ba2]，
…
[a
j
，ba
j
]}进行提取；其中，a1、a2、
…
、a
j
分别表示第1、2、
…
、j项性能指标，ba
i
表示与a1、a2、
…
、a
j
对应的具体数值；所述性能指标包括最大作用距离、接收信噪比、测量精度、工作频率；S2：记从S1、S2、S3提取到的性能指标数据集分...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晃，李继锋，朱文明，相玉健，
申请(专利权)人：扬州宇安电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：