抗干扰制造技术

本发明专利技术公开了抗干扰

【技术实现步骤摘要】
抗干扰IFF雷达应答信号产生方法


[0001]本专利技术涉及
IFF
雷达领域，尤其涉及一种具有抗干扰能力的
IFF
雷达应答信号产生方法
。

技术介绍

[0002]IFF
二次雷达系统不仅是一种识别装备，也是目前民用航空领域对飞行器实施空中管制的主要设备
。IFF
二次雷达覆盖空域范围大，能对民用航空飞机实时
、
准确
、
连续地跟踪，不受地物杂波
、
海杂波
、
气象条件干扰
。
[0003]在现有技术中，
IFF
二次雷达和一次雷达的根本区别在于工作方式不同
。
一次雷达依靠目标对雷达发射的电磁波的反射作用工作，它可以主动发现目标并且定位；而二次雷达则是在地面站和目标应答器的配合下，采用问答方式工作的，它必须经过两次有源辐射电磁波信号才能完成应有的功能
。
由于应答器的配合，
IFF
二次雷达具有一次雷达所没有的许多优点，这主要体现在
IFF
二次雷达应答信号比一次雷达反射回波强度大的多，覆盖范围大；另外，
IFF
二次雷达能利用数据编码交换丰富的信息，这也是民用航空领域地面对航空飞机实现交通管制的重要基础
。
[0004]然而，在现有技术中，
IFF
二次雷达应答信号主要采用
DPSK
（差分移相键控）调制或
MSK<br/>（最小移频键控）调制方式进行数据传输；该体制信号主要存在两个方面的弊端
。
第一，该体制信号抗干扰能力较弱，难以适应复杂电磁环境，尤其是随着雷达理论和技术的发展以及现代应用电磁环境条件日益复杂，基于上述技术体制的
IFF
二次雷达，其信号易被截获，其抗干扰能力较差，且易被干扰，难以满足现代应用要求；第二，现有体制
IFF
二次雷达信息携带能力较弱，使地面与民用航空飞机之间的信息交互实时性差，导致系统的有效性较低，已成为提升航空管制效率的重要瓶颈之一
。
[0005]因此，如何提高
IFF
雷达的抗干扰能力和信息传输能力，是
IFF
雷达领域需要解决的难点问题
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是公开一种技术方案，以提高
IFF
雷达的抗干扰能力和信息传输能力
。
[0007]为了实现本专利技术的目的，本专利技术提供了一种抗干扰
IFF
雷达应答信号产生方法，包括以下步骤：（
S1
）将待传输的数据
D(t)
进行
RS
编码，形成编码信号
R(t)
；（
S2
）将所述编码信号
R(t)
采用交织方法进行交织，产生交织信号
Z(t)
；（
S3
）将所述交织信号
Z(t)
映射为
32bit
伪随机序列，形成扩频信号
K(t)
；（
S4
） 将所述扩频信号
K(t)
进行分组，所述分组包括
pbit
波形集选择组
Y(t)=、qbit
波形映射组
A(t)=
和
1bit
脉冲调制位
b(t)
；（
S5
）产生
K
个正交波形集，所述
K
个波形集中的每个波形集均包括
N
个传输波形，且
同一波形集中的任意两个波形满足时域正交关系；（
S6
）按照一一映射关系，将所述
pbit
波形集选择组的每个数据组合状态分别映射为从所述
K
个波形集中选取某一个波形集，所述
pbit
波形集选择组的每个数据组合状态仅能与一个波形集相对应；（
S7
）按照一一映射关系，将所述
qbit
波形映射组的每个数据组合状态分别映射为从所述
pbit
波形集选择组所映射的波形集中选取某一个传输波形用于传输数据，所述
qbit
波形映射组的每一个数据组合仅能与一个传输波形相对应，且任意两个数据组合状态所对应的传输波形各不相同；（
S8
）采用脉冲幅度调制，将所述
1bit
脉冲调制位的数据加载至所述
qbit
波形映射组所映射的传输波形上，形成脉冲调制信号；（
S9
）插入前导脉冲信号，所述前导脉冲包括第1前导脉冲
、
第2前导脉冲
、
第3前导脉冲和第4前导脉冲；（
S10
）将所述前导脉冲和所述脉冲调制信号与载波
sin
ω
t
进行载波调制，形成
IFF
雷达应答信号
。
[0008]进一步，所述
IFF
雷达应答信号为：，其中，
P1(t)
为第1前导脉冲，
P2(t)
为第2前导脉冲，
P3(t)
为第3前导脉冲，
P4(t)
为第4前导脉冲，
τ1为所述第2前导脉冲与所述第1前导脉冲的间隔时间，
τ2为所述第3前导脉冲与所述第1前导脉冲的间隔时间，
τ3为所述第4前导脉冲与所述第1前导脉冲的间隔时间，
b(t)
为数据信号，
ρ
(t)
为传输波形，
τ4为所述传输波形与所述第1前导脉冲的间隔时间，
T
s
为所述数据信号的周期时间，
M
为所述
IFF
雷达应答信号所包含的传输波形数；所述传输波形
ρ
(t)
为
K
个波形集中的某个或某几个波形集的传输波形
。
[0009]进一步，所述
pbit
波形集选择组的数据位数
p
与所述波形集个数
K
满足关系式：
。
[0010]进一步，所述
qbit
波形映射组中的数据位数
q
与所述波形集中的传输波形个数
N
满足关系式：
。
[0011]进一步，将所述交织信号
Z(t)
映射为
32bit
伪随机序列，形成扩频信号
K(t)
的方法为：将所述交织信号
Z(t)
按
5bit
大小进行数据块分割，按照一一映射关系，将
5bit
数据块的数据组合状态分别映射为各不相同的
32bit
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种抗干扰
IFF
雷达应答信号产生方法，其特征在于，包括以下步骤：（
S1
）将待传输的数据
D(t)
进行
RS
编码，形成编码信号
R(t)
；（
S2
）将所述编码信号
R(t)
采用交织方法进行交织，产生交织信号
Z(t)
；（
S3
）将所述交织信号
Z(t)
映射为
32bit
伪随机序列，形成扩频信号
K(t)
；（
S4
） 将所述扩频信号
K(t)
进行分组，所述分组包括
pbit
波形集选择组
Y(t)=、qbit
波形映射组
A(t)=
和
1bit
脉冲调制位
b(t)
；（
S5
）产生
K
个正交波形集，所述
K
个波形集中的每个波形集均包括
N
个传输波形，且同一波形集中的任意两个波形满足时域正交关系；（
S6
）按照一一映射关系，将所述
pbit
波形集选择组的每个数据组合状态分别映射为从所述
K
个波形集中选取某一个波形集，所述
pbit
波形集选择组的每个数据组合状态仅能与一个波形集相对应；（
S7
）按照一一映射关系，将所述
qbit
波形映射组的每个数据组合状态分别映射为从所述
pbit
波形集选择组所映射的波形集中选取某一个传输波形用于传输数据，所述
qbit
波形映射组的每一个数据组合仅能与一个传输波形相对应，且任意两个数据组合状态所对应的传输波形各不相同；（
S8
）采用脉冲幅度调制，将所述
1bit
脉冲调制位的数据加载至所述
qbit
波形映射组所映射的传输波形上，形成脉冲调制信号；（
S9
）插入前导脉冲信号，所述前导脉冲包括第1前导脉冲
、
第2前导脉冲
、
第3前导脉冲和第4前导脉冲；（
S10
）将所述前导脉冲和所述脉冲调制信号与载波
sin
ω
t
进行载波调制，形成
IFF
雷达应答信号
。2.
根据权利要求1所述的抗干扰
IFF
雷达应答信号产生方法，其特征在于，所述
IFF
雷达应答信号为：，其中，
P1(t)
为第1前导脉冲，
P2(t)
为第2前导脉冲，
P3(t)
为第3前导脉冲，
P4(t)
为第4前导脉冲，
τ1为所述第2前导脉冲与所述第1前导脉冲的间隔时间，
τ2为所述第3前导脉冲与所述第1前导脉冲的间隔时间，
τ3为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文轩，凌舒雨，陈日鹏，吴晨，
申请(专利权)人：烟台初心航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：