雷达抗干扰技术研究

2013-04-10韩建辉赵立志郭新民

河南科技 2013年7期

韩建辉赵立志郭新民

(河北秦皇岛91404部队，河北秦皇岛 066200)

随着电子技术的快速发展，现代电磁环境日趋复杂，这对雷达抗干扰性能的要求逐渐增强，为了适应日益复杂的电磁环境要求，雷达抗干扰手段不断增多，较早期雷达抗干扰技术相比，近期新增了很多抗干扰新技术，主要包括:采用如相位编码和非线性调频等复杂调制的多种信号形式;采用雷达信号波形捷变技术;雷达重复周期捷变技术;信号脉内诱骗干扰引导技术;脉内双频捷变技术及工作脉宽捷变技术等。这些技术主要是在雷达的接收与信号处理部分实现的，它们提升了雷达在复杂电磁环境下的综合电子对抗性能。

1 雷达抗干扰支路组成

在雷达的接收与信号处理分机中，由频率合成器、侦察变频、信号产生、定时器及信号选择等功能模块组成了雷达的抗干扰支路，通过这个链路来实现雷达的一系列抗干扰功能。其组成框图如图1所示。

图1 雷达抗干扰支路框图

图1中，射频回波信号经过下变频耦合给侦察变频分机，该分机检测接收机带宽内干扰信号，通过控制频率合成器选择干扰最小的频率点工作;雷达信号频率合成器提供雷达工作所需的全部频率信号及时钟;定时器提供雷达工作所需的各种周期信号、定时信号;信号产生将会产生各种形式的调频信号，经过信号选择后，完成雷达多种信号的脉压、MTI、MTD、积累等功能，并最终输出射频信号送给发射分机。

2 雷达抗干扰支路工作原理

2.1 信号产生抗干扰工作原理

信号产生提供雷达工作时所需的各种调制形式的信号，下面分析其正常工作方式(非抗干扰工作方式)、干扰引导脉冲工作方式及双频捷变工作方式(抗干扰工作方式)等。

2.1.1 正常工作方式(非抗干扰)。雷达信号产生通过DDS产生一定带宽的正常通道调制信号，经上变频后形成射频信号作为发射机激励信号送往发射机。

2.1.2 干扰引导脉冲工作方式(抗干扰)。现代干扰机一般具有快速瞬时测频，实施窄带瞄准式干扰能力，且已逐步成为雷达面临的最为主要的干扰式样，为进一步提高雷达的抗干扰能力，采用脉内双频发射技术，脉内增加诱骗干扰引导子脉冲，针对具有瞬时测频技术的瞄准式干扰、转发欺骗式干扰的干扰机，使其对雷达的侦测频率被引导至干扰引导子脉冲频率上，实现诱导干扰机干扰频率，保护雷达主探测信号频率的目的，该方式可用于抗欺骗式干扰和抗压制式干扰。信号产生时干扰引导脉冲信号采用单频信号形式，脉内正常调制信号同正常工作方式一样为窄带信号;欺骗干扰引导脉冲和正常工作信号频率可事先设定，由雷达频合一本振来实现，欺骗干扰引导脉冲和正常工作信号采用不同的一本振信号进行上变频，由此产生所需各自不同的射频信号。接收处理时仅对主信号进行中频放大处理，干扰引导脉冲频率在工作带宽外被滤除。

2.1.3 脉内双频捷变工作方式(抗干扰)。对付窄带瞄准式干扰还有一种手段就是采用脉内双频交替发射技术，将雷达发射脉宽等分为两部分，两部分采用的载频不同，雷达自适应选用脉内的双脉冲中无干扰的脉冲回波信号，因此可有效回避窄带瞄准式干扰。但是由于使用的发射能量会减少一半，因此探测威力会减少约18%。假设雷达发射信号产生时双脉冲信号频率可事先设定，由雷达频率合成一本振来实现，两脉冲采用不同的一本振信号进行上变频，由此产生所需各自不同的射频信号。接收处理时自适应选择一个脉冲进行信号处理。

2.2 侦察变频抗干扰工作原理

侦察变频包含侦察通道和变频控制两部分，能独立地在雷达有效作用距离内进行侦察，并控制雷达在不同环境下以不同的变频方式工作。

2.2.1 侦察通道。侦察通道在雷达工作于自适应脉间捷变频方式下时，在变频控制的控制下完成对雷达全工作频带内的干扰信号接收侦察。使雷达工作于干扰最小的频点。

2.2.2 变频控制。变频控制接收来自终端的控制命令，使雷达工作于不同的变频工作方式。以对抗不同类型的干扰。变频控制接收定时主触发，分别对频率合成器和信号处理发出不同的信号，产生不同的工作方式。工作方式常有如下几种:1)雷达中心频率。变频控制向频率合成器发出一本振中心频点的频率控制字和取数脉冲，使雷达工作于中心频率点。2)去相关捷变频。以中心频率及邻近频率点进行脉间去相关。当脉间频率变化范围大于目标尺寸所要求的临界跳频频率时，可以用此方法达到目标去相关。3)优选多频率交替变频。采用多个相隔较远的频点脉间交替工作，以达到同时消除消极干扰和积极干扰的目的，与MTI工作方式兼容。4)自适应脉间捷变频。当雷达受到干扰时，为了找到无干扰频率或最小干扰频率，把敌方干扰作用减至最小，就选用该工作方式。对干扰的侦察采用时分和频分相结合的侦察体制，对干扰环境侦察并对结果进行分析统计，找出无干扰或最小干扰频率点，并控制频率合成器，在下一周期使雷达工作在该频率上，以达到有效地对抗敌方的积极干扰。5)随机捷变频。变频控制按随机N序列进行变频，确保各个频率码等概率随机出现。6)人工选频。由终端控制台上选择任意频率点作为雷达下一个周期的工作频率。