专利名称：一种用于舰艇编队情况下的同型雷达同频干扰抑制方法
技术领域：
本发明属于雷达抗干扰技术领域，涉及一种用于舰艇编队情况下的同型雷达同频干扰抑制方法，具体涉及一种在舰艇编队情况下抑制线性调频脉冲体制雷达间同频干扰的方法，用于提高编队雷达组网能力。
背景技术：
现役舰载雷达大多为LFM (Linear Frequency Modulation)脉冲体制雷达。该体制雷达在发射机峰值功率受限的条件下，充分利用发射机的平均功率，较好地解决了雷达作用距离与距离分辨率这一对在普通脉冲体制雷达中难以解决的矛盾，同时提高了信号的处理增益。在舰艇编队作战时，因探测目标特性不同，探测距离、探测精度等要求也不尽相同，使得编队内部雷达工作在不同的发射参数下，例如脉冲重复周期、脉冲宽度、脉冲的调频率等，但往往都处于相同或相近的工作频段。随着水面舰艇编队的规模日益扩大，编队内部各舰艇间同型雷达的数量不断增多，使得同频干扰现象频繁发生。根据雷达重复周期的差异，同频干扰可分为同频同步干扰和同频异步干扰。当两部工作在相同载频的脉冲雷达，脉冲重复频率相同、接近或为整数倍关系时，两者间的同频干扰为同频同步干扰；反之，当脉冲重复频率相差大于某个值(对于确定的两部雷达，这个值是确定的)，但不为整数倍关系时，两者间的同频干扰即为同频异步干扰。雷达同频干扰会大大降低雷达编队的组网能力，其对目标探测的影响是:1)造成大片虚警，特别是影响对导弹等小目标的探测；2)破坏雷达对目标的连续跟踪能力。目前，利用信号处理手段对同频干扰进行抑制的方法是通过改变雷达脉冲重复频率，将同频同步干扰变为同频异步干扰，利用干扰信号与目标回波间的脉冲重复频率差区分并滤除干扰，主要方法为陈正禄、许健的文献《舰载脉冲压缩体制雷达的抗同频干扰技术研究》中提到的相邻周期反异步算法及其改进算法和刘冬利、付建国、索继东的文献《时域多脉冲相关法抗雷达同频干扰》中提到的时域脉冲相关法。脉冲重复频率不同，导致不同周期的异步干扰出现在不同的距离单元，而回波信号出现在相同距离单元，因此可在脉冲压缩处理之后找到干扰所在距离单元，直接将其滤除。但两种方法均存在一定劣势:1、没有充分利用LFM脉冲体制雷达信号特征，而是对脉冲体制雷达一概而论，针对同频干扰数量较多时效果不好；2、匹配滤波器对与雷达回波信号调频率不同的干扰信号失配，造成输出峰值展宽，反异步的干扰抑制效果不好。分数阶傅里叶变换(FRFT,Fractional Fourier Transform)是傅里叶变换的广义形式，它将信号分解到同一调频率、不同起始频率的线扫频正交基函数上。因此，分数阶傅里叶变换对线性调频信号具有良好的能量聚焦特性，是LFM信号检测和参数估计的有效工具。有很多文献论述其在对LFM脉冲信号的时延估计方面以及LFM脉冲信号初始频率与调频率二维分辨能力都具有很大的优势，并且其离散运算复杂度又和快速傅里叶变换(FFT)相当，易于工程实现。本发明利用一种离散分数阶傅里叶变换对信号进行处理，其定义为:
权利要求
1.一种用于舰艇编队情况下的同型雷达同频干扰抑制方法，适用于在编队内部雷达协同工作时调频率、脉冲宽度均已知的条件下，其特征在于，具体步骤如下: 1)针对当前观测雷达，取其回波信号中K个雷达脉冲重复周期数据，对所取的每个雷达脉冲重复周期的回波信号以At = 1/Fs为时间间隔进行时域采样，得到脉冲重复周期的采样序列，其中第k个脉冲重复周期的采样序列xk(η)表示为:
全文摘要
本发明涉及一种用于舰艇编队情况下的同型雷达同频干扰抑制方法，属于雷达抗干扰技术领域。本发明在编队内部雷达协同工作时工作参数已知的条件下，首先根据LFM干扰信号在其匹配阶次的分数阶傅里叶域聚焦而在其他阶次的分数阶傅里叶域散焦的特性，采用逐次滤波的方法，按干扰能量由大到小依次消除与待观测雷达发射信号调频率不同的干扰；其次经过频域处理后的信号逆变换到时域进行匹配滤波，采用时域相邻周期反异步算法，滤除与回波信号调频率相同的干扰。本发明有效解决了与雷达回波信号调频率不同的同频干扰抑制问题，同时进一步消除与雷达回波信号调频率相同的同频干扰，提高了舰载同型雷达的抗同频干扰能力和编队组网能力。
文档编号G01S7/36GK103116155SQ20121036770
公开日2013年5月22日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者陶然, 李元硕, 郇浩 申请人:北京理工大学