机载雷达抗密集转发式欺骗干扰方法与系统

摘要

本发明公开了一种机载雷达抗密集转发式欺骗干扰方法与系统，通过干扰侦察模块和干扰滤除模块实现抗密集转发式欺骗干扰。干扰侦察首先将雷达接收数据进行PD处理；对清晰区数据进行CFAR检测；估计检测结果波达方向；结合多个波位的检测结果估计干扰波达方向。干扰滤除处理根据干扰侦察结果，形成指向干扰方向的和波束；用指向干扰方向的和波束作辅助通道，已有空域通道作为主通道，采用GSC的方法滤除干扰，其协方差矩阵用清晰区挑选的干扰样本估计。本发明解决了密集转发式欺骗干扰的抑制难题，从根本上滤除密集转发式干扰，减少由其引起的虚警，消除其对CFAR检测门限和STAP性能的不利影响，改善雷达目标探测性能，系统简单，易于实现，具有工程应用价值。

主权项

一种基于广义旁瓣相消的机载雷达抗密集转发式欺骗干扰方法，包括有如下步骤：步骤1干扰侦察，雷达通过天线接收和通道数据、空时数据，传送到雷达的数字处理机，干扰侦察过程包括有1.1将和通道数据从脉冲域转换到多普勒域；1.2将雷达接收的空时数据从脉冲域转换到多普勒域；1.3对杂波清晰区的数据进行恒虚警率检测；1.4对恒虚警率的检测结果进行波达方向估计；1.5结合多个波位的检测结果估计干扰的波达方向，该干扰方向即干扰侦察信息；步骤2干扰滤除处理，利用干扰侦察信息形成指向干扰方向的和波束，用指向干扰方向的和波束作为辅助通道，已有的空域通道作为主通道，采用广义旁瓣相消方法对消密集转发式欺骗干扰，滤除掉密集转发式欺骗干扰的数据输出用于下一步的后续处理，具体包括有如下过程：2.1采用波束形成方法形成指向干扰方向的和波束，以某一个方向存在转发式欺骗干扰为例进行分析，干扰方向的锥角记为φ_J，第k个多普勒通道第l个距离门对应的指向干扰方向的辅助通道数据记为则${\tilde{a}}_{\mathrm{kl}}=s_{\mathrm{as}}^H\left({\phi }_J\right){\tilde{x}}_{\mathrm{kl}},(k=1,...,K;l=1,...L)$式中s_as(φ_J)是指向干扰角度φ_J的导向矢量，为第k个多普勒通道第l个距离门对应的所有空域通道数据组成的矢量，K为总的多普勒通道数，L为总的距离门数；2.2在杂波清晰区挑选的φ_J方向的转发式欺骗干扰样本数记为M，每个干扰样本对应的多普勒通道号和距离门号构成一个1×2维的矢量，矢量的第一个元素和第二个元素分别为多普勒通道号和距离门号，将这M个矢量组成的集合记为Ω，则由第n个空域通道数据和辅助通道数据构成的干扰样本矢量集合Θ_n可表示为${\Theta }_n=\left\{{[{\tilde{x}}_{\mathrm{nkl}},{\tilde{a}}_{\mathrm{kl}}]}^T\right|[k,l]\in \Omega \}$式中表示的第n个空域通道的数据；2.3对于第n个空域通道，广义旁瓣相消干扰抑制的权矢量表示为$w_n=\frac{{\hat{R}}_n^{-1}{s}_s}{s_s^H{\tilde{R}}_n^{-1}{s}_s}$式中导向矢量s_s＝[1，0]^T，为干扰的协方差矩阵，通过下式估计${\hat{R}}_n=\frac{1}{M}\underset{p=1}{\overset{M}{\Sigma }}{g}_{\mathrm{np}}{g}_{\mathrm{np}}^H$式中训练样本g_np为Θ_n的第p个元素；2.4第n个空域通道第k个多普勒通道第l个距离门的信号滤除干扰后的输出为$w_n^H{[{\tilde{x}}_{\mathrm{nkl}},{\tilde{a}}_{\mathrm{kl}}]}^T$2.5对第n个空域通道的每个距离多普勒单元用w_n进行滤波，得到第n个空域通道干扰滤除后的K×L维的输出；2.6当多个方向存在转发式欺骗干扰时，只需要对每个干扰方向形成相应的辅助波束并挑选干扰样本，然后进行广义旁瓣相消，滤除相应方向的转发式欺骗干扰。