雷达信号分选关键技术研究综述
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雷达信号分选关键技术研究综述
发表时间:2019-01-02T16:18:54.110Z 来源:《知识-力量》2019年3月中作者:姜如意
[导读] 雷达信号分选技术在雷达侦探干扰技术中占据重要位置,在较为复杂的电磁环境下进行信号分选技术是通过雷达将所需要研究的问题进行截取。
(32140部队,河北石家庄 050000)
摘要:雷达信号分选技术在雷达侦探干扰技术中占据重要位置,在较为复杂的电磁环境下进行信号分选技术是通过雷达将所需要研究的问题进行截取。本文结合近年来国内与国外的雷达分选技术的实际发展情况展开深入的研究,并针对其中存在的问题制定切实可行的解决方案。
关键词:雷达;信号;分选技术
雷达在军事方面发挥着重要的作用,在现代化技术的时代背景下,不论是在导弹、路基,还是舰载中都会存在雷达设备,这在很大程度上说明了雷达技术的重要。雷达分选技术是在截获脉冲流中将各种形式的辐射源进行筛选,在侦查工作中发挥着主要优势,只有将信号进行分选才能确保后期识别、分析、测量的工作有序完成。
1.雷达分选技术的发展现状
迄今为止,雷达技术在电子对抗中已经具有数十年的历史,信号分选由简单到复杂的过程逐渐深入,并在实际战场中得到充分的应用。
通过雷达在电磁环境中开展对抗主要是将侦查的雷达信号进行汇总。自雷达产生后,模拟电磁环境问题一直存在,这是由于电磁环境在侦查工作中处于关键的位置,并不能通过战场中真实的电磁环境进行检测与侦收,因此,需要借助模拟来进行。主要分为三种,即射频模拟、视频模拟、参数模拟。
射频模拟,是借助射频发射器在雷达信号平台中展开模拟,这种方式较适用于在真实的环境中,以此全面侦查雷达信号情报处理器或侦察机的性能,但是这一模式由于数量较多,需要微波屏蔽。
视频模拟,利用微机进行操控,结合视频雷达脉冲或者平台所具备特征展开真实的模拟,这种方式的主要功能是能及时监测情报系统中的信号与信号处理器,这一模拟形式在国防科大中较为重视,并得到深入的研究。
参数模拟,是通过微机来截获雷达数据中的数据。例如:信号的特性、信号的脉冲波形、信号参数等。由于侦查数据中含有大量的信息及数据,因此可以获取真实的结果。加上其设备简易,使用时较为方便。在监测情报体系时,要全方位地考虑多个方面,例如信号处理器、接收机、平台运转特性等。
2.雷达信号分选技术研究
2.1分选技术算法
信号分选技术在雷达侦查中发挥着重要的作用,自上世纪六七十年代开始,信号分选技术经历了若干个环境,即纯软件处理、与专业的器件相结合、PDW滤波器组、常规频率去交错器至捷变频去交错器这几个过程。分选技术的算法主要是在脉冲宽度、脉冲达到方向、脉冲载频的基础上将雷达信号分选中的相关技术进行处理,再通过稀释方式来处理密集脉冲流,其次,将是在脉冲重复间隔中将雷达信号进行分选,但是结合现阶段的实际发展情况分析,脉冲序列中的去交错技术是分选过程中的重点与难点。依据概率统计以及雷达信号分析的新算法,具有较强的实用性,并提升了预分选速。
总体上分析,雷达信号中的分选技术都是依据周期脉冲信号来实现,TOA差值直方图方法与动态扩展关联法都属于分选技术中最基础的两种方法。TOA差值直方图方法是将所有TOA与后续的TOA相减,并对其差值进行累积,以此得到全差直方图,但是在实际使用中这种方法存在一定的局限,经过大量的脉冲后有可能出现虚警信号。动态扩展关联法,是在同一个脉冲群内进行,将其中一个脉冲视为基准脉冲,假设它能够与下一个脉冲成对,进行前后扩展试探,保证信号能够取得稀释。
除此之外,在以上两种基础的算法上,即便存在一定的优势,但是由于所包含的计算量较大,因此,要想有效地改变GDIF的计算量,要对其算法进行优化改进,借助复值自相关积分算法将TOA差值转换至另一个谱内,能够有效地反映出各个脉冲系列之间存在的关联性,这种算法在该领域得到了广泛的认可。
2.2测量技术
对辐射源信号进行精准的测量会直接影响到信号参数最终的分选技术,这样能够在很大程度上提升信号的可信程度与真实性,并降低参数的模糊化与计算量。信号分选技术最为关键的四个部分即RF脉冲载频、DOA达到角、PRI重复间隔以及PW脉宽,只有将这四部分的分选工作做好,才能确保后续工作的有序进行。其中的参数量主要是指设计动态测量脉宽电路、研制天线瞬时测向技术以及研制天线瞬时测频技术。但是,结合现阶段的实际发展情况来看,测量技术缺乏一定的精度,致使后期的监测工作存在一定的困难。
2.3分选技术
为了保证分选技术能够在现代化的战场中得到充分利用,雷达反干扰借助了多种类型的捷变频信号,不论是参差还是抖动,都会导致信号出现交错或者是重叠的情况。目前,信号分选技术仍然不能够对捷变频信号高效地进行分选处理,致使相应的干扰技术未能达到理想的效果,能够满足雷达电子对抗的实际需求。
结束语
综上所述,在现代化的战争环境下,雷达分选技术不断被发展与完善,但是,在发展的过程中,信号的实时性与准确性面临着巨大的挑战,只有将其通过合理的方案予以解决,才能够确保后期工作的稳定发展。立足于原有的信号分选技术,要研制创新型的信号分选技术,实验小型化、系统化、低能耗的先进技术,保证雷达信号技术在前沿领域发挥自身的优势。
参考文献
[1]赵贵喜,刘永波,王岩,郑洪涛.数据场和K-Means算法融合的雷达信号分选[J].雷达科学与技术,2016,14(05):517-520+525.
[2]郭利荣,何明浩,郁春来,王冰切.基于频谱图像中心矩特征的雷达信号分选方法[J].探测与控制学报,2015,37(02):77-81.
[3]李星雨,杨承志,张荣.基于PRI熵和转移矩阵的雷达信号主分选算法[J].舰船电子工程,2013,33(09):45-49