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关于脉冲积累对双点源干扰影响研究

2019-02-13贾志飞邹德智张恒华

数字通信世界 2019年8期
关键词:点源波束脉冲

贾志飞,邹德智,张恒华

(91913 部队,大连 116041)

单脉冲雷达的存在同时受到多波束技术影响,导致自卫式干扰,导致测角系统无法充分发挥其应有作用。这种情况下,双点源干扰可以作为单脉冲雷达干扰影响的有效方法,为此需进行双点源及跟踪系统动态特性的有效分析,就脉冲积累处理对双点源干扰效果的影响。

1 双点源干扰下的单脉冲雷达角度跟踪模型

对平面内干扰源、振幅、单脉冲雷达的波束位置之间的关系进行假设,分别假设天线波束所接收到左侧信号及右侧信号,分别就点源在天线口面位置的相位加以确定。计算单脉冲雷达和差器所输出的和差信号,确定经过自动增益控制及相位检测之后的单脉冲比,通过单脉冲雷达进行角度值的确定,其角度值为两点源角度合成值,该合成值无法对点源角度位置加以确定,可确定单脉冲雷达在一定程度上受到角度干扰,其雷达跟踪角的大小与方向,会受到两点源能量、张角及相位差等相关因素的影响。

2 脉冲积累对双点源干扰的影响

一次单脉冲探测过程中,主瓣波束内的2个信号在天线口面间的相位关系,以其为基础对双点源干扰分成两种干扰形式,在角度测量过程中,如果仅仅采用单次脉冲观测结果开展测量,双点源干扰信号之间的相位关系,受到信号及天线口面之间的相位影响,这种情况下,单脉冲天线口面信号是否具备稳定的相位关系,会决定双点源干扰类型。采用多观测脉冲方式时,通过信号处理设备进行多脉冲积累与有效处理,在相位检测前后完成脉冲积累。在相位检测前积累脉冲,则等效于对所接收到的点源信号分别进行矢量合成处理。在脉冲积累之后,两点源功率间功率相较于相位差及脉冲积累任一回波之间的点源功率及相位差有所不同,影响欺骗角度;在相位检测后积累脉冲,应首先根据脉冲进行对应角误差信号的预估,进而对其间误差信号均值加以计算,而这种处理方式会使脉冲积累处理之后的干扰角度发生变化。

3 仿真分析

对单脉冲雷达天线波束方向图加以确定,采用辛克函数表达式,结合波束偏角、振幅、功率比、变化范围、雷达张角、诱饵与目标角度之间存在位置变化。

通过仿真案例对功率因素对双点源干扰的影响加以明确,明确双点源相位差条件下的双点源功率变化情况,确定单脉冲雷达跟踪角度变化曲线。如果相位差不足90°,双点源功率不管变化如何,单脉冲雷达的跟踪角只有一个,且这些跟踪角与产生较大功率的点源之间相互接近,双点源相位差达到120°的情况下,单脉冲雷达通常只有一个跟踪角,这种情况下,功率比变化的情况下,双点源之间或双点源之外可能存在跟踪角,通常相位差在150°以上的情况下,单脉冲雷达跟踪角之间或之外,可能存在多个跟踪点。

通过仿真案例对相位差对双点源干扰的影响加以确定,可在明确双点源相位差差异的情况下,雷达跟踪角位置及跟踪点数量都会有所改变。相位差功率比为0dB,相位差在低于150°或超过210°的情况下,两个点源中心存在单脉冲雷达跟踪角;相位差处于150°~210°的情况下,单脉冲雷达之间的跟踪点为3个点,中间跟踪点的稳定性不足,剩余两个跟踪点为稳定跟踪点;相位差为180°的情况下,与两点源中心相距最远的稳定跟踪点,两个跟踪点位于两点源之外。

在功率为1dB 的情况下,相位差处于150°~210°的情况下,单脉冲雷达之间的跟踪点为3个点,中间跟踪点的稳定性不足,剩余两个跟踪点为稳定跟踪点;相位差为180°的情况下,与两点源中心相距最远的稳定跟踪点,两个跟踪点位于两点源之外。相位差为180°两侧稳定跟踪点与两点源中心角度低于功率比的情况下,这种情况下,两个跟踪点处于两点源之外。

功率比为10dB 的情况下,单脉冲雷达跟踪点只有1个,在相位差为180°的情况下,跟踪点原理两点源中心,且更加靠近强点源[1]。

脉冲积累会影响非相干双点源干扰情况,这种情况下,双点源信号相位变化可满足零均值正态分布的实际要求,这种情况下,脉冲的单次积累数为10。求取各脉冲角度后,获取其均值、跟踪点变化曲线,了解跟踪点位置波动情况。脉冲积累方式的不同,其仿真次数的变化也会导致跟踪角变化。

4 结束语

对于脉冲积累的应用,导致双点源信号监功率比及相位差受到干扰及影响,通过仿真分析可以确定,非相干双点源及相干双点源所受到的脉冲积累处理影响与干扰粗在差别。对雷达进行积累处理,非相干干扰所形成的干扰角度在两个点源角度以外,但在每次处理后都会产生不同的干扰及影响,影响跟踪轴波动。

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