一种基于DRFM的导引头DBS模式欺骗干扰方法及系统与流程

一种基于drfm的导引头dbs模式欺骗干扰方法及系统
技术领域
1.本发明涉及雷达对抗技术领域，尤其涉及一种基于drfm的导引头dbs模式欺骗干扰方法及系统。


背景技术：

2.多普勒波束锐化(dbs)技术是目前广泛应用的高分辨率雷达成像技术之一，其相比于sar等高分辨成像模式，其具有运算负荷低、实时性好、成像视角范围宽等优势，在战场侦察等领域有重要作用。dbs技术可应用于远距离目标区域成像搜索模式，是制导领域研究的热点，尤其在各类型反舰导引头中广泛应用。
3.现有的针对雷达导引头dbs模式的干扰通常采用噪声压制式干扰，压制式干扰可以降低雷达导引头搜索成像质量，但无法实现对导弹飞行轨迹的控制，雷达导引头仍可以依靠装订数据及惯性飞临目标区域或转入其他跟踪模式；另外可行的干扰手段是常规的转发式欺骗干扰及对sar雷达的二维成像干扰；转发式欺骗干扰的频率调制等手段容易被dbs子孔径处理中的多普勒滤波器滤除而失效，而针对sar雷达的二维欺骗干扰方法通常需要较大的运算资源，实时性交差，在工作窗口较短的导引头干扰领域应用受到限制。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种基于drfm的导引头dbs模式欺骗干扰方法，解决了现有的针对雷达导引头dbs模式的干扰存在的缺陷。
5.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于drfm的导引头dbs模式欺骗干扰方法，所述欺骗干扰方法包括：
6.s1、实时帧收天线覆盖方向的雷达导引头信号，并在确认威胁告警后发送威胁导引头速度及位置信息；
7.s2、确认威胁信号后进行drfm处理，对接收到的威胁信号进行高速采样，通过对缓存的信号的时域和频域进行分析计算得到信号的雷达参数，并结合速度及位置信息计算干扰信号的延时参数和多普勒参数，对干扰信号进行调制并发射调制完成的干扰信号，；
8.s3、不断更新敌方速度及位置信息，并重新计算延时参数以调整干扰信号，形成敌方威胁评估航迹，并根据威胁评估航迹选择不同的干扰模式对敌方进行干扰欺骗。
9.所述结合速度及位置信息计算干扰信号的延时参数和多普勒参数包括：
10.设置导引头发射信号为s(t)，第一个干扰机布设位置为(r0，a0)，导引头威胁速度为v，得到干扰信号其中，c为光速，为坐标位置的回波相位分量，α为双程衰减因子，j为虚数，fc为信号频率，t为时间；
11.通过窄带近似使得干扰信号与理想假目标(r0+δr，a0+δa)处产生的信号相等，得
到延时参数和多普勒参数其中，δd为理想诱偏点相对于第一个干扰机(r0，a0)位置的距离，δr和δa分别表示理想假目标与第一个干扰机(r0，a0)位置横纵坐标的距离。
12.所述对干扰信号进行调制包括：将干扰信号与多普勒频移项exp(-j2πfcγt)相乘，并按延时参数延迟tj后发出干扰信号。
13.所述不断更新敌方速度及位置信息，并重新计算延时参数以调整干扰信号，形成敌方威胁评估航迹，并根据威胁评估航迹选择不同的干扰模式对敌方进行干扰欺骗包括：
14.不断更新敌方速度及位置信息并调整干扰信号，并将实时更新的参数数据进行同步存储形成敌方威胁评估航迹；
15.以敌方相对于我方的方位向距离差和距离向距离差为坐标轴，计算当前飞行航迹相对于干扰机位置的偏离角；
16.当评估敌方航迹与弹目连线夹角小于预设阈值角度时，则认为敌方导引头已由dbs模式转为制导模式，我方则转为其他干扰模式，直至此次威胁结束。
17.所述欺骗干扰方法还包括接收指挥方传递的威胁目标速度及位置信息，输入诱偏范围及速度位置误差参数，该步骤执行与所述步骤s1之前。
18.它包括上级指控单元、显控装置、综合变频单元、信号处理单元和电源单元；所述上级指控单元用于接收指挥方传递的威胁目标速度及位置信息；所述显控单元用于输入诱偏范围及速度位置误差参数，同时同步监测侦察威胁方导引头雷达参数；所述综合变频单元用于为有效工作频段到数字基带的上下变频；所述信号处理单元用于信号采样及接收、数字射频存储、干扰计算；所述电源单元用于为整体系统提供电源供应。
19.所述干扰计算具体包括通过对缓存的信号的时域和频域进行分析计算得到信号的雷达参数，并结合速度及位置信息计算干扰信号的延时参数和多普勒参数，以及根据更新敌方速度及位置信息，重新计算延时参数以调整干扰信号，形成敌方威胁评估航迹。
20.本发明具有以下优点：一种基于drfm的导引头dbs模式欺骗干扰方法，能够快速处理发射，在dbs图像中生成逼真假目标，且能够引导假目标落在预定的诱偏范围内，从而实现对导引头dbs模式成像搜索的欺骗式干扰，完成对保护目标的自卫式干扰防护。
附图说明
21.图1为本发明系统的结构示意图；
22.图2为本发明的方法流程示意图；
23.图3为本发明的干扰信号调制示意图。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下结合附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的保护范围，而是仅仅表示本技术的选
定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本发明做进一步的描述。
25.如图1所示，上级指控单元主要为信号输入接口，接收指控方传递的威胁目标速度及位置信息，显控装置为交互式操作界面，可手动输入诱偏范围及速度位置误差参数，同时可同步监控系统侦察到的威胁方导引头雷达参数，收发天线为一组同频天线，负责系统空域控制及射频信号收发，综合变频单元主要为有效工作频段至数字基带的上下变频，信号处理单元主要负责信号采样、接收、drfm(数字射频存储)、干扰计算等数字处理功能，电源单元负责为整个系统提供所需的电压。
26.如图2所示，系统上电工作后，上级指控单元接入，操作者通过显控系统手动输入拟诱偏区域(以干扰设备为中心的矩形区域)，同时选择指控精度(误差百分比)，设置完成后即可进入自主工作流程，对天线覆盖方向的雷达导引头信号进行持续侦收，确认到威胁告警后，指控系统持续下发威胁导弹速度位置信息，待干扰设备确认威胁信号后转入drfm处理，对接收到的威胁信号进行高速采样，并将数字化的i,q信号存储在ram中，通过对缓存数字信号的时、频域分析计算信号的雷达参数(包括信号形式，调频类型，脉冲重复周期，脉宽等)并上报至显控装置监测，同时依据指控系统下发的速度位置信息计算延时和多普勒参数，参数的计算方式如下：
27.设导引头发射信号为s(t)，传播速度光速c，系统干扰机布设位置为(r0，a0)，导引头威胁速度为v，令为坐标位置的回波相位分量(n为位置序号)，α为双程衰减因子，则经调制后的信号为：
[0028][0029]
其中，j为虚数，fc为信号频率，t为时间，使该干扰信号与(r0+δr，a0+δa)处的理想假目标产生的信号相等，采用窄带近似后，可以得出延时及多普勒参数的计算方式：
[0030][0031]
δd为理想诱偏点相对于干扰机(r0，a0)位置的距离，可由设定的δr和δa计算得出。
[0032]
其中，多普勒调制参数为：
[0033][0034]
并根据上述计算结果，对drfm缓存的数字信号进行干扰调制，系统dbs干扰信号调制过程如图3所示：首先将干扰信号与多普勒频移项exp(-j2πfcγt)相乘，之后按延时参数延迟tj后发出。
[0035]
干扰信号生成后，对威胁方dbs二维成像进行处理，其距离向引偏由延时tj引入，方位向引偏由多普勒频移项exp(-j2πfcγt)引入，理想情况下，两个参数由预设引偏位置(r0+δr，a0+δa)计算得出，威胁方导引头dbs成像将在预期位置生成及目标，实现欺骗干扰。实际情况下，参与调制参数计算的输入信息包含地方速度及位置信息，dbs模式通常用于远距离成像，此时弹目距离远大于方位向距离差，位置信息中的δa、δr对计算结果影响
较小，主要考虑速度项v的影响，根据推算的信号表达式，当输入速度参数v偏大时，诱偏位置的方位向距离将大于预设距离，因此系统可认为设置速度参数误差百分比，通常取1％～5％，参与计算的速度信息可据此进行误差预补偿，并根据指控系统下发实时更新，使最终生成的欺骗干扰图像位置尽可能落在预设范围内。
[0036]
进一步地，不断更新的敌速度及位置信息以调整干扰信号，这些参数可以进行同步存储，并形成敌方威胁评估航迹，以敌方相对于我方的方位向距离差、距离向距离差为坐标轴，计算其当前飞行航迹相对于干扰机位置的偏离角，由于dbs成像模式需要大斜角视场，否则会失去目标位置的方位向信息，因此当评估敌方航迹与弹目连线夹角过小时，可认为敌方导引头已由dbs模式转为其他前视的制导模式，该阈值根据经验可设置为10
°
，系统转为其他干扰模式(如密集假目标转发干扰)，直至此次威胁结束。
[0037]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。