一種針對合成孔徑雷達的對地彈射干擾信號產生系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種針對機載或彈載合成孔徑雷達（SAR）的對地彈射干擾信號產生系統，所述的干擾信號產生系統由信號處理硬件部分和空間架設裝置組成。所述信號處理硬件部分包括地面控制計算機和干擾機，干擾機具體由接收天線、下變頻組件、干擾信號調制組件、實時控制計算機、頻綜組件、上變頻組件和發射天線組成；而空間架設裝置為高塔或者浮空氣球。空間架設裝置是保證對地彈射干擾信號產生系統工作性能的重要組成部分。該系統整體采用模塊化設計，具有較強的可操作性、移植性和可擴展性，可用于保護重要軍事區域的關鍵目標、合成孔徑雷達的電子對抗試驗等場合中。
【專利說明】一種針對合成孔徑雷達的對地彈射干擾信號產生系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及信息獲取與處理、電子干擾對抗【技術領域】，具體是一種針對合成孔徑雷達(SAR)的對地彈射干擾信號產生系統。
【背景技術】
[0002]合成孔徑雷達SAR作為一種成像雷達，通常搭載在各類飛機、導彈及衛星等動態平臺上，可構成對戰場的多平臺、立體多視角的偵察和監視，已成為現代軍事斗爭條件下實施戰略和戰術偵察的有力工具，并可作為精確制導打擊和進行攻擊效能評估的利器。與用于檢測目標、估計目標位置及運動參數的傳統雷達不同，SAR以成像的方式獲取目標信息。因此，對SAR的干擾，只能通過降低SAR圖像的質量，從而阻止敵方從圖像中檢測、識別目標及獲得有用信息。
[0003]現有研究資料表明，對SAR的干擾方式主要有噪聲壓制式干擾、對空欺騙式干擾和對地彈射干擾三種形式。目前，針對SAR的噪聲壓制干擾，已有一些試驗室條件下的試驗研究成果，然而由于噪聲壓制干擾的非相干本質局限性，干擾效果并不理想，且尚未見在實際SAR電子對抗中得以應用的相關報道。而對于對空欺騙式干擾和對地彈射干擾，尚處于理論研究和驗證的層面，尚未見相關試驗裝置和試驗成果報道。
[0004]對于噪聲壓制干擾，其干擾信號屬于非相干干擾信號。在SAR信號參數未知的情況下，由于噪聲干擾信號的帶寬往往遠大于SAR接收機的帶寬，只有很少的干擾信號能進入SAR的接收通道，因而能量利用率極低；同時，SAR的成像處理系統通過對接收的原始回波進行二維相關處理，對于相關的后向散射回波具有很高的處理增益，通常其處理增益可達60dB?70dB，若采用噪聲壓制電子干擾方式，要達到好的干擾效果，必須大大提高干擾信號的功率，抵消這部分增益。
[0005]為了提高干擾能量的利用率，很多學者提出了對空欺騙式的相干干擾方法。目前對該方法的研究僅限于理論研究層面，其根本原因在于在當前技術條件下，對空欺騙式干擾方法存在一個難以工程實現的研究前提，即假設SAR的飛行航跡是標準的直線，并且SAR平臺的運動速度是恒定的。然而，SAR通常可搭載在飛機、衛星或導彈平臺等各類動態目標上，而這些動態目標的飛行航跡往往是不可預測的，其成像處理系統通過自身的感知系統和運動補償算法可實現對回波信號的校正處理，而對于對空欺騙式干擾方式來講，難以實現方位向回波相位歷程的逼真模擬，只能形成掩護真實目標的點狀目標或一維距離像目標，無法實現SAR的二維像(方位維和距離維)干擾。
[0006]對于對地彈射干擾，是近幾年來剛提出的較為新穎的干擾方法，目前尚處于干擾機理和干擾效果探討階段，理論上的研究成果也極為少見。由于對地彈射干擾受地形地貌的影響，難以建立全數字式的精確仿真模型，極大了限制了理論上的研究進程，迫切需要建立一套干擾仿真裝置作為研發平臺，來推進對地彈射干擾方法的深入研究。
[0007]本實用新型在深入研究對地彈射干擾技術的基礎上，提出了一種針對彈載或機載合成孔徑雷達的對地彈射干擾信號產生系統。該干擾信號產生系統具備小巧、便于高空安裝的特點，通過安裝于高塔、浮空氣球等高空平臺上，將偵收到的SAR信號進行干擾信號調制，并通過喇叭天線向地面特定區域輻射的方式，實現對SAR的二維像相干干擾。
實用新型內容
[0008]本實用新型在于克服現有的SAR相干干擾方法在理論研究及數字仿真中的不足，為提高研究成果的針對性和可信度，提供了一種針對合成孔徑雷達的對地彈射干擾信號產生系統。利用該平臺，可對當前學術界所提出的新穎的SAR相干干擾信號進行實際工程驗證，并根據實際試驗結果，為進一步研究高性能SAR成像算法、關鍵技術攻關、有源對抗新方法提供重要的研發平臺。
[0009]為了達到上述目的，在深入研究SAR成像算法和對地彈射干擾技術的基礎上，本實用新型所采取的技術方案是:
[0010]本實用新型由信號處理硬件部分和空間架設裝置組成。
[0011]本實用新型所述信號處理硬件部分包括干擾機和地面控制計算機【8】，干擾機由接收天線【I】、下變頻組件【2】、干擾信號調制組件【3】、實時控制計算機【4】、頻綜組件【5】、上變頻組件【6】和發射天線【7】組成；其中，地面控制計算機【8】與實時控制計算機【4】通過以太網連接，實時控制計算機【4】與干擾信號調制組件【3】通過以太網連接；接收天線【I】、下變頻組件【2】、干擾信號調制組件【3】、頻綜組件【5】、上變頻組件【6】、發射天線【7】之間均通過射頻電纜線 連接；所述的干擾機【10】固定安裝在空間架設裝置上。
[0012]作為本實用新型的一種改進，所述的空間架設裝置為高塔【15】或者浮空氣球【16】，空間架設裝置是保證對地彈射干擾信號產生系統工作性能的重要組成部分，通過高塔固定安裝干擾機或者通過浮動氣球活動安裝干擾機，根據實際情況選用不同的安裝方式，適合不同的工作環境，適用范圍廣。
[0013]本實用新型所述的地面控制計算機【8】運行非實時的WINDOW操作系統。
[0014]本實用新型所述的實時控制計算機【4】運行嵌入式VxWorks實時操作系統。
[0015]本實用新型所述的接收天線【I】和發射天線【7】采用角錐喇叭天線形式；所述的發射天線的喇叭口以面對地輻射信號的方向固定安裝
[0016]本實用新型所述的干擾信號調制組件具體為FPGA信號處理板。
[0017]如圖5所示，如假設被保護區域為正方形，其尺寸為2￡)*2￡)，干擾機發射天線的
3dB波束寬度為25 ,則干擾機在地面的照射區域為圓形，其半徑Λ需要滿足如下條件:
[0018]
【權利要求】
1.一種針對機載或彈載合成孔徑雷達的對地彈射干擾信號產生系統，其特征在于，所述的干擾信號產生系統由信號處理硬件部分和空間架設裝置組成；所述信號處理硬件部分包括干擾機【10】和地面控制計算機【8】，所述的干擾機【10】由接收天線【I】、下變頻組件【2】、干擾信號調制組件【3】、實時控制計算機【4】、頻綜組件【5】、上變頻組件【6】和發射天線【7】組成；所述的地面控制計算機【8】與實時控制計算機【4】通過以太網連接，實時控制計算機【4】與干擾信號調制組件【3】通過以太網連接；所述的接收天線【I】、下變頻組件【2】、干擾信號調制組件【3】、頻綜組件【5】、上變頻組件【6】、發射天線【7】之間均通過射頻電纜線連接；所述的干擾機【10】固定安裝在空間架設裝置上；干擾信號調制組件【3】為FPGA信號處理板。
2.根據權利要求1所述的對地彈射干擾信號產生系統，其特征在于，所述的空間架設裝置為高塔【15】或者浮空氣球【16】。
3.根據權利要求1所述的對地彈射干擾信號產生系統，其特征在于，所述的接收天線【I】和發射天線【7】均采用角錐喇叭天線形式，所述的發射天線的喇叭口以面對地輻射信號的方向固定安 裝。
【文檔編號】G01S7/38GK203773045SQ201320734227
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】于瑞亭, 朱永前 申請人:南京長峰航天電子科技有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
