一种认知极化发射抗干扰方法技术

本发明专利技术公开了一种认知极化发射抗干扰方法，通过将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号，并获取抑制转发式干扰过程中的极化角度方向图；然后根据截获距离与干扰机接收到的信号幅度的数学关系、极化角度方向图以及幅度损失，得到在经过雷达发射端极化优化后的截获距离。本发明专利技术通过极化感知转发式干扰的极化角度信息进行雷达发射端极化的改变，使其与干扰极化互为正交极化，降低了干扰机接收到的雷达信号的能量，截获距离就会降低。因为转发式干扰必须要侦察到雷达信号才会实施干扰，所以当雷达为最佳发射极化时，可以完全抑制转发式干扰。本发明专利技术能充分利用雷达的发射极化信息，可以显著提高雷达的抗干扰性能。可以显著提高雷达的抗干扰性能。可以显著提高雷达的抗干扰性能。

【技术实现步骤摘要】
一种认知极化发射抗干扰方法


[0001]本专利技术属于雷达
，具体涉及一种认知极化发射抗干扰方法，适用于对转发式干扰的自适应抑制。

技术介绍

[0002]近年来，雷达面临的电磁环境愈加复杂和严峻。所以，如何挖掘和利用雷达的电磁信息，以提高雷达在面临各种类型干扰时的抗干扰性能和自身的生存能力，使其能更好去适应复杂多变的电磁环境，这一项任务目前也成为雷达
所面临的迫切需要去解决的课题。随着人们不断深入认识和利用极化信息，极化抗干扰技术逐渐成为雷达技术发展的热点。
[0003]传统的极化域抗干扰技术主要是在雷达接收端通过极化滤波来处理，极化滤波的本质是通过极化通道之间的互相关性自适应地调整权系数，从而对干扰进行抑制。这种方法并未对雷达发射端极化进行利用，导致这样只能抑制一个干扰，限制了雷达抗干扰能力。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的不足，本专利技术建立了一种认知极化发射抗干扰方法，该种方法适用于对转发式干扰的自适应抑制。极化对抗性能的评估指标可以使用截获距离，截获距离越小，截获概率就会变低，LPI性能就越好，雷达的抗干扰性能就越好。并且由于充分利用了雷达发射极化信息，为后续雷达成功对抗多个干扰奠定了坚实的基础。
[0005]本专利技术提供了一种认知极化发射抗干扰方法包括：
[0006]步骤1，将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号，并获取抑制转发式干扰过程中用于描述极化滤波器对入射信号极化的选择性的极化角度方向图；
[0007]步骤2，确定截获距离与干扰机接收到的信号幅度之间的数学关系；
[0008]步骤3，根据步骤1得到的极化角度方向图，得到不同干扰极化角度所对应的零陷深度，并对所述零陷深度进行变换，得到干扰机接收到的信号的幅度损失；
[0009]步骤4，根据截获距离与干扰机接收到的信号幅度的数学关系以及所述幅度损失，得到在经过雷达发射端极化优化后的截获距离；
[0010]步骤5，根据优化后的截获距离，评估雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号的干扰抑制性能。
[0011]本专利技术的有益效果：
[0012]本专利技术提供的一种认知极化发射抗干扰方法，通过将雷达发射端极化方式调整为与干扰极化相正交来有效抑制干扰。截获距离可以作为极化对抗性能的评估指标，所以本专利技术将极化角度的误差直方图和极化方向图结合起来，就能得到相对应的截获距离的直方图。因为转发式干扰必须要侦察到雷达信号才会实施干扰，所以当雷达为最佳发射极化时，可以完全抑制转发式干扰。这种方法能充分利用雷达的发射极化信息，为雷达成功抑制两个干扰奠定了基础，可以显著提高雷达的抗干扰性能。
[0013]以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的一种认知极化发射抗干扰方法的流程图；
[0015]图2为入射天线极化椭圆和接收天线极化椭圆成极化正交状态图；
[0016]图3为雷达处于最佳发射极化的极化方向图；
[0017]图4为干扰干噪比为50dB时的截获距离直方图；
[0018]图5为干扰干噪比为50dB时的截获距离变为原来的截获距离的倍数直方图；
[0019]图6为干扰干噪比为50dB时的截获距离变为原来的截获距离的倍数概率分布图；
[0020]图7为干扰干噪比为10dB时的截获距离变为原来的截获距离的倍数概率分布图；
[0021]图8为干扰干噪比为30dB时的截获距离变为原来的截获距离的倍数概率分布图。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0023]本专利技术的基本思路：雷达的发射极化方式调整为与转发式干扰极化互为正交极化，当干扰极化角度感知的结果完全没有误差时，干扰机基本截获不到雷达发射信号，所以也不会实施干扰。但在实际中干扰极化感知所估计出的干扰极化角度总会存在一定的误差，此时可以将估计的极化角度的误差直方图和极化方向图结合起来，就能得到相对应的截获距离变为原来的截获距离的倍数概率分布图，即雷达成功对抗干扰的概率。
[0024]实施例一
[0025]参考图1所示，本专利技术提供了一种认知极化发射抗干扰方法包括：
[0026]步骤1，将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号，并获取抑制转发式干扰过程中用于描述极化滤波器对入射信号极化的选择性的极化角度方向图；
[0027]步骤2，确定截获距离与干扰机接收到的信号幅度之间的数学关系；
[0028]步骤3，根据步骤1得到的极化角度方向图，得到不同干扰极化角度所对应的零陷深度，并对所述零陷深度进行变换，得到干扰机接收到的信号的幅度损失；
[0029]步骤4，根据截获距离与干扰机接收到的信号幅度的数学关系以及所述幅度损失，得到在经过雷达发射端极化优化后的截获距离；
[0030]步骤5，根据优化后的截获距离，评估雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号的干扰抑制性能。
[0031]本专利技术提供了一种认知极化发射抗干扰方法，通过将雷达发射端极化方式调整为与干扰极化相正交来有效抑制干扰。通过干扰的真实极化角度获取极化角度方向图，将所估计的极化角度的误差直方图和极化方向图结合起来，就能得到相对应的截获距离的直方图。因为转发式干扰必须要侦察到雷达信号才会实施干扰，所以当雷达为最佳发射极化时，可以完全抑制转发式干扰。这种方法能充分利用雷达的发射极化信息，为雷达成功抑制两个干扰奠定了基础，可以显著提高雷达的抗干扰性能。
[0032]实施例二
[0033]作为本专利技术一种可选的实施例，步骤1包括：
[0034]步骤1.1，将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式来发射信号，从而抑制转发式干扰，并获取抑制转发式干扰过程中干扰的真实极化角度；
[0035]极化方向图是用来描述极化滤波器对入射信号极化的选择性，其概念类似于空域处理中阵列天线方向图的概念。
[0036]步骤1.2，根据干扰的真实极化角度得到干扰背景下雷达的最佳发射极化状态；
[0037]转发式干扰的真实极化角度为θ
J
(0≤θ
J
≤90)，所述极化状态用Jones矢量表示为H
J
，所述雷达的发射极化设为H
t
，干扰机接收到雷达发射信号的功率系数为H
tT
H
J
。当雷达发射极化与干扰极化互为正交极化时，该系数等于0，称此时的发射极化为在干扰背景下雷达的最佳发射极化，记为H
t,opt
。此时也称为极化正交状态，极化正交这种状态可以由入射天线的极化椭圆和接收天线的极化椭圆来刻画。如果这两个极化椭圆的长短轴交错重叠且旋向相同时，此时为极化正交状态，如图2所示。
[0038]雷达的最佳发射极化状态用Jones矢量表示为：
[0039][004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种认知极化发射抗干扰方法，其特征在于，包括：步骤1，将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号，并获取抑制转发式干扰过程中用于描述极化滤波器对入射信号极化的选择性的极化角度方向图；步骤2，确定截获距离与干扰机接收到的信号幅度之间的数学关系；步骤3，根据步骤1得到的极化角度方向图，得到不同干扰极化角度所对应的零陷深度，并对所述零陷深度进行变换，得到干扰机接收到的信号的幅度损失；步骤4，根据截获距离与干扰机接收到的信号幅度的数学关系以及所述幅度损失，得到在经过雷达发射端极化优化后的截获距离；步骤5，根据优化后的截获距离，评估雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式发射信号的干扰抑制性能。2.根据权利要求1所述的一种认知极化发射抗干扰方法，其特征在于，步骤1包括：步骤1.1，将雷达发射端按照与干扰极化相正交的极化方式来发射信号，从而抑制转发式干扰，并获取抑制转发式干扰过程中干扰的真实极化角度；步骤1.2，根据干扰的真实极化角度得到干扰背景下雷达的最佳发射极化状态；步骤1.3，根据雷达最佳发射极化状态得到对应的极化角度方向图。3.根据权利要求2所述的一种认知极化发射抗干扰方法，其特征在于，步骤1.1中转发式干扰的真实极化角度为θ
J
(0≤θ
J
≤90)，所述极化状态用Jones矢量表示为H
J
，所述雷达的发射极化设为H
t
，干扰机接收到雷达发射信号的功率系数为当雷达发射极化与干扰极化互为正交极化时，该系数等于0，称此时的发射极化为在干扰背景下雷达的最佳发射极化，记为H
t,opt
，雷达的最佳发射极化状态用Jones矢量表示为：其中，分别表示水平，垂直线极化接收天线的极化角度；集合构成的极化角度网格覆盖了所有可能的极化角度方向；令则步骤1.3中所述极化角度方向图可以由下式表示：p(θ)＝H
t,opt
·
A|。...

【专利技术属性】
技术研发人员：纠博，徐丹蕾，罗春怡，李康，刘宏伟，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：