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雙基地mimo雷達抑制分布式干擾的方法
【專利摘要】本發明公開了一種雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾方法，主要解決現有方法在收發雙站基線較短或分布式干擾機空間分布范圍大且數量較多的場景中抑制分布式干擾效果差的問題。其實現步驟是：1.計算接收陣列的回波信號；2.對接收陣列的回波信號進行匹配濾波；3.計算第n個距離單元的雙基距離和Rn；4.根據雙基距離和Rn，計算第n個距離單元上的第ni個掃描點的接收角度；5.根據雙基距離和Rn及接收角度，計算第ni個掃描點的發射角度，進而得到二維波束掃描權矢量；6.用二維波束掃描權矢量對匹配濾波后的信號矢量進行加權處理，得到二維空域濾波后的輸出值。本發明能對分布式干擾進行有效的抑制，可用于雙基地MIMO雷達系統。
【專利說明】雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及雷達【技術領域】，特別涉及一種抑制分布式干擾的方法，用于雙基地MIMO雷達系統，在分布式干擾環境下，通過收、發二維空域濾波有效的抑制來自各分布式干擾源的干擾信號，改善目標所在區域的信干比，提高雙基地MMO雷達在分布式干擾條件下的目標檢測性能。
【背景技術】
[0002]分布式干擾是在無人機運載和氣球運載干擾機等形式上發展起來的，這種干擾是將眾多體積小、質量輕、價格便宜的小型單元散布在接近被干擾目標的空域上，自動的或者受控的對雷達進行干擾，從而形成“面對點”或“面對面”干擾的干擾方式。分布式干擾由于靠近被干擾雷達，因而具有明顯的距離優勢，可以用較小的功率達到遠距離大功率干擾機的干擾效果，使雷達對目標的檢測性能嚴重下降。
[0003]分布式干擾由于空間分布密集，總會有干擾信號從雷達波束主瓣進入，形成主瓣干擾，并且分布式干擾機數量較大，通常會超出雷達輔助天線的自由度，因此，傳統的超低旁瓣天線、天線旁瓣對消以及旁瓣匿影等抗干擾措施難以有效的抑制分布式干擾。
[0004]針對分布式干擾，單站雷達由于視角的單一性，很難對其進行有效的對抗，而雙基地多輸入多輸出MIMO雷達是由兩個MIMO雷達分開布站，協同工作的一個雷達系統，發射站安裝在地面、空中或衛星等受保護的地方，接收站是無源的，具有很好的隱蔽性，發射陣列的各個陣元同時發射不相關或相互正交的信號，接收陣列通過匹配濾波器組分離出各個發射陣元的信號，增大了雷達的有效陣列孔徑，從而增加了對空域的采樣，在抗干擾方面有著獨特的優勢。但分布式干擾源在空間的分布較為密集，雙基地MMO雷達在各個方位角度上都將受到較強的干擾，導致其無法檢測到真實的目標，對雙基地MMO雷達造成極大的威脅。
[0005]針對分布式干擾，何葉飛提出了一種利用雙/多基地雷達來對抗分布式干擾的方法，見《艦船電子對抗》2012年12月第35卷第6期第6?9頁。該方法通過無源接收站補盲的方式，可以在分布式干擾環境下改善雷達的探測范圍。但是該方法在發射站和接收站的基線較短或分布式干擾機空間分布范圍較大且數量較多的情況下，抑制分布式干擾的效果會明顯下降。

【發明內容】

[0006]本發明的目的在于針對上述抑制分布式干擾存在的問題，提出了一種雙基地MMO雷達抑制分布式干擾方法，以在發射站和接收站的基線較短或分布式干擾機空間分布范圍較大且數量較多的情況下，有效抑制雙基地MMO雷達分布式干擾，提高雙基地MMO雷達的目標檢測性能。
[0007]為實現上述目的，本發明的技術方案包括如下步驟:
[0008](I)根據目標、干擾到雙基地MMO雷達發射陣列和接收陣列的波達方向以及目標、干擾與雙基地MIMO雷達的空間位置，計算接收陣列的回波信號sKx (t)；
[0009](2)對步驟(1)得到的接收陣列的回波信號sKx(t)進行匹配濾波，得到匹配濾波后的信號矢量Smimq (t);
[0010](3)根據雷達的采樣周期Ts，設定距離掃描間距:AR=Ts.c，c是光速；
[0011](4)根據步驟(3)設定的距離掃描間距Λ R，計算第η個距離單元的雙基距離和Rn，即第η個距離單元到發射陣列和接收陣列的距離之和:
[0012]Rn=n.AR,
[0013]其中，
【權利要求】
1.一種雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾的方法，包括如下步驟: (1)根據目標、干擾到雙基地MIMO雷達發射陣列和接收陣列的波達方向以及目標、干擾與雙基地MIMO雷達的空間位置，計算接收陣列的回波信號sKx(t)； (2)對步驟(1)得到的接收陣列的回波信號sKx(t)進行匹配濾波，得到匹配濾波后的信5矢里.Smimq (t); (3)根據雷達的采樣周期Ts，設定距離掃描間距:AR=Ts.c，c是光速； (4)根據步驟(3)設定的距離掃描間距△R，計算第η個距離單元的雙基距離和Rn，即第η個距離單元到發射陣列和接收陣列的距離之和:
其中，
2.根據權利要求1所述的雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾的方法，其中步驟(1)所述的計算接收陣列的回波信號sKx (t)，按如下步驟進行: Ia)根據目標到雙基地MMO雷達發射陣和接收陣的波達方向以及目標與雙基地MMO雷達的空間位置，計算接收到的目標回波信號sT(t):
3.根據權利要求1所述的雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾的方法，其中步驟(2)所述的計算匹配濾波后的信號矢量Smdb (t)，按如下公式計算:
4.根據權利要求1所述的雙基地MIMO雷達抑制分布式干擾的方法，其中步驟(7)所述的計算第A個掃描點相對于發射陣列的發射角度，按如下步驟計算: 7a)根據步驟(4)得到的第η個距離單元的雙基距離和Rn和步驟(6)得到的第Iii個掃描點的接收角度巧4，計算第Ili個掃描點到發射陣列的距離Atxj1i:
【文檔編號】G01S7/36GK103728596SQ201410019864
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】劉楠, 趙永紅, 張林讓, 張娟, 周宇 申請人:西安電子科技大學