雷达对抗原理(第二版)第6章

(6-9)
其中i(x，p)，i∈N*m+1，是限制条件给定的函数，则式(6-8)
的极值可由上面m个方程和下式确定：
F x.p
p
m i 1
i
i x,
p
p
0
(6-10)
其中{λi}mi=1是拉格朗日常数，代入最大熵函数求解，则有已 知条件:
H
x
p x loga
p
xdx
p x dx 1
主要缺点是在Δfj带内的干扰功率密度低，特别是在没有雷达信 号频谱存在的频域也存在干扰能量，造成干扰功率的浪费。因
此近年来阻塞式干扰已经逐渐被分集瞄准式干扰所取代。
3) 扫频式干扰
扫频式干扰一般满足：
Δfj≤(2~5)Δfr，fs=fj(t)，t∈[0，T]
(6-3)
即干扰信号中心频率fj(t)是覆盖fs、以T为周期、在扫频范围
第6章 SolidWorks基本概念
6.1 概述 6.2 射频噪声干扰 6.3 噪声调幅干扰 6.4 噪声调频干扰 6.5 噪声调相干扰
6.1 概 述
雷达获取目标信息的过程可用图6-1来表示。首先，雷达 向可能存在目标的空间发射电磁波信号sT(t)，当该空间存在目 标时，sT(t)信号会受到目标距离、角度、速度等参数特性的调 制，形成回波信号sR(t)。在雷达接收机中，通过对接收信号 sR(t)的放大、滤波和解调，可得到有关目标距离、角度、速度 等信息。图中增加的c(t)是因为雷达接收机中的信号除了目标 回波sR(t)以外，还存在各种内外噪声、杂波、多径回波等。正 是由于这些噪声才影响了雷达检测目标的能力。可见，如果
[
min
0tT
f
j
t
,
max
0tT
f jt ]内连续调谐的函数。扫频式干扰可以对
干扰频带内的各雷达形成周期性间断的强干扰。由于扫频范
围较大，也可以降低对频率引导的要求，同时干扰扫频范围
内的频率捷变、频率分集的雷达。它的缺点是在扫频范围内
的平均干扰功率密度较低，近年来的改进主要是改变周期T，
形成间隔和宽度非均匀的强干扰。
6.1.2 遮盖性干扰的效果度量 遮盖性干扰的直接效果是降低雷达对目标的检测概率Pd。
由于雷达检测采用的是聂曼—皮尔逊准则，在给定Pfa的条 件下，Pd是信噪比S/N的单调函数，其中S、N分别为接收机 线性系统输出端的目标回波信号功率和高斯噪声功率，这种 度量方法称为功率准则。由于在给定功率的条件下，高斯噪 声具有最大熵，当实际噪声为非高斯噪声时，只需要对噪声 质量因子进行修订。此外, 还可以采用适当的设备对S/N和Pd 进行测试。因此功率准则具有良好的合理性、可测性和可控 性。
扰信号频率fj0调谐到fs处，用尽可能窄的Δfj覆盖Δfr，这一过程称为
频率引导。也可以直接利用接收到的雷达信号sT(t)，经过适当的遮
盖性干扰调制再转发给雷达。瞄准式干扰的主要优点是在雷达信
号频带内的干扰功率强，因而也是遮盖式干扰的首选方式；缺点
是对频率引导的要求较高，当雷达信号频率fs在脉间大范围捷变时， 干扰机必须具有实时、快速引导跟踪的能力。
def m
H x = Pi loga Pi
i 1
(6-6)
其中随机变量x的概率分布为
xi Pi
m
i1
。对于连续型随机变量,
H
x
p
x loga
p
x dx
(6-7)
根据拉格朗日常数变易法，已知函数方程：
b
a
F
x,
p
dx
和m个函数方程的限制条件：
(6-8)
b
a i
x,
p
dx
ci
i
N
* m1
在sR(t)中引入人为噪声干扰信号或利用吸波材料减小目标回波 信号的功率，都可以阻碍雷达探测目标，达到干扰的目的。
图6-1 雷达获取目标信息的过程
6.1.1 遮盖性干扰的作用与分类 1. 遮盖性干扰的作用 遮盖性干扰的作用就是用噪声或类似噪声的干扰信号遮
盖或压制目标回波信号，阻止雷达检测目标信息。它的基本 原理是降低雷达检测目标时的信噪比S/N。根据雷达检测原理， 在给定虚警概率Pfa的条件下，检测概率Pd将随S/N的降低而相 应降低，从而造成雷达检测目标的困难。
Ka
def
Pj d信号调制样式、调制参数，雷达接收机响应特性，
信号处理方式等诸多因素的复杂函数。将功率准则应用于雷
达在受到干扰时的威力范围，则将干扰机能够有效掩护目标
的区域称为有效干扰区Vj，并以对Vj的评价函数E(Vj)作为干 扰系统综合干扰效果的考核标准,
x2 p x dx 2
整理成为标准表达式:
F p x ln p x
1
px
px
2 p x x2 p x
p
x
e11 x22
再利用限制条件，可以得到:
(6-11) (6-12)
2. 遮盖性干扰的分类
按照干扰信号中心频率fj0、谱宽Δfj相对于雷达信号中心频率fs、 谱宽Δfr的相对关系，遮盖性干扰可以分为瞄准式干扰、阻塞式干 扰和扫频式干扰。
1) 瞄准式干扰
瞄准式干扰一般满足：
fj0≈fs，Δfj≤(2~5)Δfr
(6-1)
采用瞄准式干扰可以先测得雷达信号中心频率fs和谱宽Δfr，再将干
E Vj Vj W V dV
(6-5)
式中W(V)为空间评价因子，以表现对不同空间位置有效干
扰的重要性。
6.1.3 最佳遮盖干扰波形 雷达对目标的检测是在噪声背景中进行的，对于接收信
号作出有无目标的两种假设检验具有不确定性，因此最佳遮 盖干扰波形应是随机性最强(不确定性最大)的波形。
一种度量随机变量不确定性的常用参量是熵(Entropy)， 离散型随机变量的熵定义为
根据检测原理，S/N越低, Pd越小，但只要Pd≠0，在理论 上雷达总有检测目标的可能。因此从干扰机设计的实际情况
出发，要求Pd=0显然是不合理的。目前国内外普遍将Pd≤0.1 作为遮盖性干扰有效的标准，并将此时在雷达接收机输出端、
目标检测器前干扰信号功率Pjd与目标回波信号功率Psd的比
值定义为压制系数Ka，即
2) 阻塞式干扰 阻塞式干扰一般满足：
f j
5fr ,
fs
f
j0
f j 2
,
f
j0
f 2
j
(6-2)
由于阻塞式干扰的干扰频带[fj0－Δfj/2，fj0+Δfj/2]较宽，可以相应
地降低对频率引导精度的要求，并且可以同时干扰Δfj带内的所
有雷达, 包括在带内频率捷变、频率分集的雷达。阻塞式干扰的