【技术实现步骤摘要】
本专利技术提出了一种针对分布式协同isar探测系统的干扰装置及方法，属于电子雷达领域。
技术介绍
1、三维空间中的重点目标防护一直是各领域研究重点。近年来，分布式协同的isar探测系统对重点目标的防护造成了极大的威胁：isar（逆合成孔径雷达）通过对目标回波进行距离维和多普勒维的压缩处理，获得目标的二维成像。传统的重点目标防护多致力于有源干扰机干扰、无源虚假目标干扰、无源干扰等。但此类防护手段过于单一，无法满足分布式协同isar探测下的防护需求：一方面无源虚假目标很容易在探测回波的频谱上被识别过滤掉，另一方面很多重点目标的无源干扰如金属诱饵等的运动参数与待防护目标差距较大，分布式协同isar探测系统可以根据多个维度的观测图像判断识别出目标与干扰。
2、近年来，科研人员针对isar探测系统的干扰方法进行了大量的研究，代表性方法主要为：有源干扰与无源干扰相结合方式，伴飞式无源诱饵结合有源干扰信号的辐射，可以在isar探测系统下起到一定防护作用，但干扰信号的辐射范围若不能全面覆盖分布式协同isar系统探测范围，同样无法在分布式协同isar探测系统下提高生存率。
3、针对分布式协同isar探测场景，传统的防护方法及系统装置具有以下缺陷：
4、1）传统的有源干扰造价高、且极易暴露被打击；
5、2）有源干扰结合无源干扰方式是使用较多的方法，但现有方法的缺点如易暴露、成本高等无法突破，且在分布式协同isar探测环境中，依旧无法有效提高防护目标的生存率。
技术实现思路<
1、有鉴于此，本专利技术提出了一种针对分布式协同isar探测系统的干扰装置及方法，基于超材料的对电磁波信号广域角度、幅度及频率的自适应、脉冲间随机调控功能，对分布式协同isar探测系统形成多维干扰，进而在防护目标周围形成一系列假目标，提高重点目标的生存率。该方法摈弃了传统的无源干扰如箔条、有源转发式干扰方式，直接对探测信号进行多维 “加工”设计，极大地简化了传统干扰系统架构；同时，多维的设计形式能够解决分布式协同isar探测系统的广域探测威胁，更加灵活有效。
2、本专利技术提供一种分布式协同isar探测系统的干扰装置，所述装置包括基于目标结构构型的干扰防护调控模型、超材料自适应调控器、联动调控控制器、以及电源模块；其中，
3、基于目标结构构型的干扰防护调控模型，用于对待防护目标的整体结构进行分析，给出待防护目标在isar探测系统图像中的关键结构，并设定目标关键结构位置处超材料自适应调控器的调控方案；
4、超材料自适应调控器，用于对不同维度isar探测系统的探测信号进行自适应调控，形成多维的干扰信号，从而对isar探测系统实现干扰；
5、联动调控控制器，用于对超材料自适应调控器进行联动控制，不同关键结构位置处的超材料自适应调控器按照不同规律进行调控，实现对isar探测系统探测信号的多维调控，进而实现防护目标的防护；
6、电源模块，用于给超材料自适应调控器和联动调控控制器，进行供电。
7、进一步，isar探测系统包括地面isar探测系统和星载isar探测系统。
8、进一步，超材料自适应调控器的工作方式为，其中，isar探测系统探测信号为电磁信号，当isar探测系统电磁信号照射下来的时候，超材料自适应调控器在同方向上反射回调控后的电磁信号给isar探测系统；其中，sin为入射的电磁信号；sout为经过调控后反射的电磁信号；
9、，
10、，
11、sin表示入射的电磁信号，a代表入射的电磁信号幅度，代表相乘的操作，exp()代表信号复数表现形式，fc代表入射的电磁信号的频率， φ代表入射的电磁信号的相位，sout代表经过调控后反射的电磁信号，b代表经过调控后给入射的电磁信号附加的幅度，δθ代表入射的电磁信号经过调控后附加的相位，n代表自然数。
12、进一步，不同规律即超材料自适应调控器根据不同关键结构采用不同的随机调控方式。
13、本专利技术还提出一种针对分布式协同isar探测系统的干扰方法，所述方法包括以下步骤，
14、步骤1：分析待防护目标的结构特征，获得待防护目标在isar探测图像中的关键结构；以及电磁信号的反射方向信息；
15、步骤2：根据步骤1中的获得的关键结构，对关键结构位置设置1~k个超材料自适应调控器，k个超材料自适应调控器进行isar探测系统探测信号的调控；
16、步骤3：1~k个超材料自适应调控器受联动调控控制器控制，使得1~k个超材料自适应调控器按照不同规律进行联动控制。
17、进一步，步骤1的具体实现方法为，针对待防护目标在isar探测系统中的成像特征，得到待防护目标的关键结构，在该关键结构位置布置超材料自适应调控器；其中，关键结构即为能够在isar探测图像中通过其关键结构确认所成像目标类型所指代的结构。
18、进一步，步骤3的具体实现方法为，1~k个超材料自适应调控器按照不同规律调控，且每个超材料自适应调控器在电磁信号脉冲间的调控存在差异；不同规律即超材料自适应调控器根据不同关键结构采用不同的随机调控方式。
19、本专利技术的一种针对分布式协同isar探测系统的干扰装置及方法具有以下有益效果：
20、1、本专利技术中的联动调控控制模型可以实现对超材料自适应调控器的联动控制，且灵活可调，进而实现具有不同结构特征的目标的防护；
21、2、同时，超材料反射器的无源（不辐射）特征可以保证本专利技术相对传统电磁防护方法及装置的静默、低零功率，更易隐藏，不被探测发现。
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1.一种针对分布式协同ISAR探测系统的干扰装置，其特征在于，所述装置包括基于目标结构构型的干扰防护调控模型、超材料自适应调控器、联动调控控制器、以及电源模块；其中：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，ISAR探测系统包括地面ISAR探测系统和星载ISAR探测系统；其中，关键结构即为能够在ISAR探测图像中通过其关键结构确认所成像待防护目标类型所指代的结构。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，超材料自适应调控器的工作方式为，其中，ISAR探测系统的探测信号为电磁信号，当ISAR探测系统的电磁信号照射下来的时候，超材料自适应调控器在同方向上反射回调控后的电磁信号给ISAR探测系统；其中，Sin为入射的电磁信号；Sout为经过调控后反射的电磁信号；
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，不同规律即超材料自适应调控器根据不同关键结构采用不同的随机调控方式。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的针对分布式协同ISAR探测系统的干扰装置的干扰方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤3的具体实现方法为，其中，ISAR探测系统的探测信号为电磁信号，1~K个超材料自适应调控器按照不同规律调控，每个超材料自适应调控器在电磁信号脉冲间的调控存在差异；不同规律即超材料自适应调控器根据不同关键结构采用不同的随机调控方式。
...【技术特征摘要】
1.一种针对分布式协同isar探测系统的干扰装置，其特征在于，所述装置包括基于目标结构构型的干扰防护调控模型、超材料自适应调控器、联动调控控制器、以及电源模块；其中：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，isar探测系统包括地面isar探测系统和星载isar探测系统；其中，关键结构即为能够在isar探测图像中通过其关键结构确认所成像待防护目标类型所指代的结构。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，超材料自适应调控器的工作方式为，其中，isar探测系统的探测信号为电磁信号，当isar探测系统的电磁信号照射下来的时候，超材料自适应调控器在同方向上反射回调控后的电磁信号给isar探测系统；其中，sin为入射的电磁信号；sout为经过调控后反射的电磁信号；
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，不同规律即超材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：王雪梅，丁满来，汪丙南，唐跞，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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