何 暖，盛驥松

（船舶重工集團公司723所，揚州 225001）

0 引 言

線性調(diào)頻脈壓雷達在軍事上的作用越來越突出，在軍事領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，如目標分類、辨識和戰(zhàn)場上的敵我識別以及精確武器制導(dǎo)等［1］。在我方加強研制與利用線性調(diào)頻脈壓雷達的同時，也迫切需要及時開展和加強對其進行干擾的研究工作，以削弱敵方在電子戰(zhàn)時使用線性調(diào)頻脈壓雷達進行作戰(zhàn)的能力。本文主要研究了對線性調(diào)頻脈壓雷達的方波調(diào)制干擾、前沿循環(huán)復(fù)制干擾、前沿循環(huán)復(fù)制加隨機方波調(diào)制干擾3種干擾樣式對線性調(diào)頻脈壓雷達的干擾效果。

1 線性調(diào)頻脈沖壓縮雷達信號分析

脈沖壓縮雷達發(fā)射時采用寬脈沖發(fā)射以提高發(fā)射的平均功率，保證足夠大的作用距離，接收時采用相應(yīng)的脈沖壓縮算法獲得窄脈沖，以提高距離分辨率，這樣就可以較好地解決雷達作用距離與距離分辨率之間的矛盾［2-3］。線性調(diào)頻信號經(jīng)常應(yīng)用于脈沖壓縮雷達。線性調(diào)頻信號的數(shù)學表達式為：

用Matlab仿真某線性調(diào)頻雷達信號S（t），其時域和頻域波形見圖1。

該信號參數(shù)為：脈寬B為10μs；帶寬T為10MHz；調(diào)頻斜率K為B／T；載波頻率fc＝5×106Hz。

圖1 線性調(diào)頻雷達信號時域／頻域圖

線性調(diào)頻脈沖壓縮雷達接收時采用匹配濾波器壓縮脈沖。信號s（t）的匹配濾波器的時域脈沖響應(yīng)為：

t0是使濾波器物理可實現(xiàn)所附加的時延。理論分析時，可令t0＝0，則有：

用Matlab仿真線性調(diào)頻雷達信號s（t）經(jīng)過匹配濾波器后的波型，見圖2。

圖2 線性調(diào)頻脈壓信號

2 對線性調(diào)頻脈壓雷達信號的規(guī)則調(diào)制干擾

為了對線性調(diào)頻脈壓雷達進行干擾，干擾機可對截獲的線性調(diào)頻脈壓雷達信號進行規(guī)則方波調(diào)制和隨機方波調(diào)制。

2.1 仿真結(jié)果

方波調(diào)制干擾效果見圖3～圖10。

圖3 規(guī)則方波（方波周期為T／5）調(diào)制后的線性調(diào)頻信號

圖3所示信號經(jīng)匹配濾波器進行脈沖壓縮后的波形和未調(diào)制前的脈壓信號對比圖見圖4、圖5。

圖4 規(guī)則方波調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓信號

圖5 規(guī)則方波 （方波周期為T／5）調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓雷達信號（放大）

方波周期為T／20時，方波調(diào)制線形調(diào)頻信號見圖6，干擾效果圖見圖7、圖8。

圖6 規(guī)則方波（方波周期為T／20）調(diào)制后的線性調(diào)頻信號

圖7 規(guī)則方波 （方波周期為T／20）調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓信號

圖8 規(guī)則方波 （方波周期為T／20）調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓信號（放大）

2.2 干擾效果分析

規(guī)則方波調(diào)制干擾信號脈沖壓縮后，主峰脈寬幾乎不變，但幅度降低，主峰兩側(cè)各出現(xiàn)一個明顯的副瓣，可對線性調(diào)頻脈壓雷達形成距離欺騙的干擾效果，但缺點是不能掩蓋真實目標。

圖9 隨機方波（重頻隨機）調(diào)制后的線性調(diào)頻信號

圖10 隨機方波調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓信號（放大）

將規(guī)則調(diào)制方波頻率逐漸增大進行多次仿真（本文只列出方波周期為T／5，T／20的仿真圖）發(fā)現(xiàn)，隨著調(diào)制方波頻率的增加，方波調(diào)制后的線性調(diào)頻脈壓雷達信號的副瓣距離主瓣越來越遠，且幅度隨調(diào)制方波的頻率增加有所降低。

隨機方波調(diào)制干擾信號脈沖壓縮后，主峰脈寬幾乎不變，幅度降低，主峰兩側(cè)旁瓣結(jié)構(gòu)不規(guī)則惡化，該干擾樣式可對線性調(diào)頻脈壓雷達形成遮蓋壓制或者距離欺騙。

3 對線性調(diào)頻脈壓雷達信號的前沿循環(huán)復(fù)制干擾

為了對線性調(diào)頻脈壓雷達進行干擾，干擾機可對截獲的線性調(diào)頻脈壓雷達信號進行前沿循環(huán)復(fù)制。

3.1 仿真結(jié)果

線性調(diào)頻脈壓雷達信號s（t）的前沿循環(huán)復(fù)制干擾仿真圖見圖11～圖14。

3.2 干擾效果分析

圖11 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制信號（前沿長度為T／10）

圖12 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制脈壓信號（前沿長度為T／10）

圖13 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制脈壓信號（前沿長度為T／5）

對線性調(diào)頻信號進行前沿循環(huán)復(fù)制、脈壓后會形成距離假目標。仿真結(jié)果顯示，原線性調(diào)頻脈壓信號的功率幾乎平均分散到各目標中。各假目標主瓣寬度大于原來脈壓信號寬度，目標的個數(shù)等于所復(fù)制的線性調(diào)頻信號前沿的個數(shù)N。

圖14 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制脈壓信號（前沿長度為T／25）

4 對線性調(diào)頻脈壓雷達信號的前沿循環(huán)復(fù)制加隨機方波調(diào)制干擾

4.1 仿真結(jié)果

干擾機對截獲的線性調(diào)頻脈壓雷達信號進行前沿循環(huán)復(fù)制，然后再進行隨機方波調(diào)制，干擾仿真圖見圖15～圖16。

圖15 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制加隨機方波調(diào)制信號（前沿長度為T／10）

4.2 干擾效果分析

對線形調(diào)頻信號進行前沿循環(huán)復(fù)制后，再進行隨機方波調(diào)制，脈壓后會形成脈寬和距離不規(guī)則的多個目標信號，干擾效果明顯。

5 結(jié)束語

圖16 線性調(diào)頻的前沿循環(huán)復(fù)制加隨機方波調(diào)制脈壓信號 （前沿長度為T／10）

利用不同的干擾樣式可達到對削弱敵方在電子戰(zhàn)時使用線性調(diào)頻脈壓雷達進行作戰(zhàn)的能力的不同效果。本文研究了對線性調(diào)頻脈沖壓縮雷達信號的3種干擾樣式：方波調(diào)制干擾、前沿循環(huán)復(fù)制干擾、前沿循環(huán)復(fù)制后再進行隨機方波調(diào)制的干擾，仿真并分析了3種干擾樣式干擾效果的特點。實際作戰(zhàn)時，可以根據(jù)需要采取合理的方波調(diào)制參數(shù)、前沿復(fù)制參數(shù)，形成對敵方雷達的有效干擾。

［1］ 周一宇.電子戰(zhàn)原理與技術(shù)［M］.北京：國防工業(yè)出版社，1999.

［2］ Mahafza Bassem R，Elsherbeni Atef Z.雷達系統(tǒng)設(shè)計MATLAB仿真［M］.朱富國譯.北京：電子工業(yè)出版社，2009.

［3］ 羅軍輝，羅勇江，白義臣，龐娜.MATLAB 7.0在數(shù)字信號處理中的應(yīng)用［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2005.