干擾機(jī)與接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的sar欺騙干擾方法
【專利摘要】干擾機(jī)和接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法,步驟如下:設(shè)置若干臺接收機(jī)與干擾機(jī)組網(wǎng),通過干擾機(jī)和接收機(jī)截獲雷達(dá)信號,分析SAR信號參數(shù);利用截獲的雷達(dá)時域信號計算各接收機(jī)到干擾機(jī)的瞬時斜距差;計算各接收機(jī)對應(yīng)的瞬時位置距離參數(shù);構(gòu)造系數(shù)矩陣,計算系數(shù)矩陣的逆;根據(jù)系數(shù)矩陣及瞬時位置距離參數(shù)計算調(diào)制參數(shù);計算干擾場景中的點(diǎn)相對于干擾機(jī)的瞬時斜距差;對干擾機(jī)截獲的信號進(jìn)行干擾調(diào)制生成干擾信號;轉(zhuǎn)發(fā)欺騙干擾信號,對方雷達(dá)得到真實(shí)場景雷達(dá)信號與虛假場景欺騙干擾信號疊加的欺騙干擾信號。本發(fā)明方法避免了近似誤差對SAR欺騙干擾效果的影響,可獲得逼真的干擾圖像,實(shí)現(xiàn)良好的干擾效果,具有簡單,高效,精確的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】干擾機(jī)與接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于信號處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種雷達(dá)信號處理中的條帶SAR、聚束SAR以及掃描SAR的欺騙干擾實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,以下簡稱SAR)的干擾技術(shù)可分為壓制式干擾和欺騙式干擾。壓制式干擾原理相對簡單,是采用大功率隨機(jī)噪聲對真實(shí)的SAR信號進(jìn)行“覆蓋”,降低回波信噪比,使SAR無法成像,但壓制式干擾對干擾機(jī)的功率要求很高,在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)濟(jì)效用性不高。
[0003]欺騙式干擾利用電子偵察手段得到對方SAR信號的中心頻率、調(diào)頻率、帶寬等關(guān)鍵參數(shù),通過干擾調(diào)制模擬雷達(dá)回波或者回波轉(zhuǎn)發(fā)等方式對SAR系統(tǒng)進(jìn)行干擾。欺騙干擾原理相對復(fù)雜,但靈活性很高,對干擾機(jī)功率的要求也大大降低,同時適用于多種工作模式的SAR。SAR欺騙式干擾可以使對方SAR系統(tǒng)接收到真實(shí)回波信號與虛假回波信號相互疊加的干擾信號,在成像結(jié)果中真實(shí)目標(biāo)與設(shè)定的虛假目標(biāo)混疊,達(dá)到“以假亂真”的成像效果,實(shí)現(xiàn)對真實(shí)目標(biāo)的保護(hù)。欺騙式干擾的干擾效果很大程度上取決于電子偵察系統(tǒng)和參數(shù)估計的精度,如果在處理過程中,偵察分析得到的參數(shù)誤差很大,將會導(dǎo)致干擾場景的失真、散焦等問題,從而嚴(yán)重影響最終的干擾效果,真實(shí)目標(biāo)將容易被識別。實(shí)際應(yīng)用中,虛假場景的假目標(biāo)到SAR的距離、SAR載機(jī)的運(yùn)行速度以及不同模式下的波束角度等參數(shù)很難精確地被偵查到,在處理過程中難免會引入?yún)?shù)誤差,會在一定程度上影響干擾效果。
[0004]劉昉,王建國在文獻(xiàn)“雙基SAR欺騙式干擾性能研究”(電子與信息學(xué)報,第32卷第I期,2010年I月:75-79)中分析了接收機(jī)不能精確定位情況下的欺騙式干擾性能,在雙基SAR欺騙式干擾模型的基礎(chǔ)上,研究了對雙基SAR欺騙式干擾的散焦問題通過理論分析,給出了可容忍散焦條件,由此可確定雷達(dá)接收機(jī)的允許設(shè)定范圍并生成欺騙式干擾信號,通過仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)了理論分析的正確性。但是該方法是在精確知道SAR參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的理論分析,沒有考慮參數(shù)誤差對干擾過程的影響,同時在公式推導(dǎo)過程中使用了泰勒展開式近似,沒有精確的理論分析。
[0005]許寶民,鄭光勇等在文獻(xiàn)“合成孔徑雷達(dá)有源欺騙干擾仿真分析”(飛行器測控學(xué)報,第29卷,第3期,2010年6月:84-87)中建立了合成孔徑雷達(dá)假目標(biāo)反射系數(shù)矩陣模型,提出了在方位向進(jìn)行相位補(bǔ)償、在距離向進(jìn)行延時處理的干擾信號生成方法,方法簡單、運(yùn)算量小,仿真分析證實(shí)了該干擾信號生成方法的可行性。但是該方法的干擾形成是以已知干擾機(jī)和假目標(biāo)點(diǎn)的位置關(guān)系以及合成孔徑雷達(dá)的運(yùn)行速度、重頻等參數(shù)的前提下進(jìn)行仿真分析,沒有考慮到SAR參數(shù)誤差和干擾機(jī)、假目標(biāo)的位置誤差對干擾效果的影響,同時在理論推導(dǎo)中存在近似處理,沒有進(jìn)行精確分析。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種高效、精確的干擾機(jī)與接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的合成孔徑雷達(dá)欺騙干擾方法,可適用于條帶、聚束、掃描等多種SAR工作模式。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案:
[0008]干擾機(jī)和接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法,包括以下步驟:
[0009]步驟1、設(shè)置若干臺接收機(jī),將接收機(jī)與干擾機(jī)組網(wǎng),通過干擾機(jī)和接收機(jī)分別截獲雷達(dá)信號,分析SAR信號參數(shù);
[0010]通過干擾機(jī)以及P臺接收WA1截獲雷達(dá)時域信號,1=1,…,P,P≥3,分別得到以距離為行向量、以方位為列向量的雷達(dá)信號數(shù)據(jù):包括干擾機(jī)雷達(dá)信號數(shù)據(jù)ta)和接收機(jī)雷達(dá)信號數(shù)據(jù)SA1 (t" ta),對雷達(dá)信號數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到SAR信號參數(shù),其中,k為距離向快時間,ta為方位向慢時間;
[0011]步驟2、利用截獲的雷達(dá)時域信號,分別計算各接收機(jī)到干擾機(jī)的瞬時斜距差
Wi (ta);
[0012]
【權(quán)利要求】
1.干擾機(jī)和接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1、設(shè)置若干臺接收機(jī),將接收機(jī)與干擾機(jī)組網(wǎng),通過干擾機(jī)和接收機(jī)分別截獲雷達(dá)信號,分析SAR信號參數(shù); 通過干擾機(jī)以及P臺接收WA1截獲雷達(dá)時域信號,1=1,…,P,P≥3,分別得到以距離為行向量、以方位為列向量的雷達(dá)信號數(shù)據(jù):包括干擾機(jī)雷達(dá)信號數(shù)據(jù)sdt" ta)和接收機(jī)雷達(dá)信號數(shù)據(jù)sA1 (U ta),對雷達(dá)信號數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到SAR信號參數(shù),其中,&為距離向快時間,ta為方位向慢時間; 步驟2、利用截獲的雷達(dá)時域信號,分別計算各臺接收機(jī)到干擾機(jī)的瞬時斜距差
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干擾機(jī)和式接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法,其特征在于:所述步驟I得到SAR信號參數(shù)包括雷達(dá)載頻f。、距離向頻率采樣序列f;、距離向采樣頻率Fs,距離采樣點(diǎn)數(shù)凡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的干擾機(jī)和式接收機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)的SAR欺騙干擾方法,其特征在于:所述SAR工作模式為條帶模式或聚束模式或掃描模式。
【文檔編號】G01S13/90GK103760532SQ201410015031
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】周峰, 趙博, 崔樂園, 王海兵 申請人:西安電子科技大學(xué)