艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)射頻干擾抑制

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1、２００７年８月西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）Ａｕｇ．２００７第３４卷第４期犑犗犝犚犖犃犔犗犉犡犐犇犐犃犖犝犖犐犞犈犚犛犐犜犢Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．４艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)射頻干擾抑制張雅斌１，２，陳伯孝１，張守宏１，尚海燕１（１．西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西西安７１００７１；２．陜西省氣象臺(tái)，陜西西安７１００１５）摘要：對艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)射頻干擾的功率譜分布與相關(guān)特性進(jìn)行了定量分析．利用距離拉伸后部分正距離單元和所有負(fù)距離單元內(nèi)的回波數(shù)據(jù)，使用距離余弦加權(quán)對待檢單元內(nèi)干擾

2、統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行精確估算．然后，根據(jù)干擾功率明顯強(qiáng)于雷達(dá)回波的先驗(yàn)信息，在自適應(yīng)波束形成前由時(shí)域卡亨南－洛厄維分解對待檢單元回波中的干擾進(jìn)行了濾除．實(shí)測數(shù)據(jù)表明了分析與干擾抑制方法的有效性．關(guān)鍵詞：射頻干擾抑制；綜合脈沖孔徑雷達(dá)；相關(guān)矩陣中圖分類號(hào)：ＴＮ９５７．５１文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：１００１２４００（２００７）０４０５１４０４犆狅犮犺犪狀狀犲犾犻狀狋犲狉犳犲狉犲狀犮犲狊狌狆狆狉犲狊狊犻狅狀犳狅狉狋犺犲狊犺犻狆犫犪狊犲犱狆犪狊狊犻狏犲狊狔狀狋犺犲狋犻犮犻犿狆狌犾狊犲犪狀犱犪狆犲狉狋狌狉犲狉

3、犪犱犪狉１，２，犆犎犈犖犅狅狓犻犪狅１，犣犎犃犖犌犛犺狅狌犺狅狀犵１，犛犎犃犖犌犎犪犻狔犪狀１犣犎犃犖犌犢犪犫犻狀（１．ＫｅｙＬａｂ．ｏｆＲａｄａｒＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖ．，Ｘｉ′ａｎ７１００７１，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａａｎｘｉＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＢｕｒｅａｕ，Ｘｉ′ａｎ７１００１５，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｐｏｗｅｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｃｏｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎ

4、ｃｅａｒｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙａｎａｌｙｚｅｄｉｎｔｈｅｓｈｉｐｂａｓｅｄｐａｓｓｉｖｅＳｙｎｔｈｅｔｉｃＩｍｐｕｌｓｅａｎｄＡｐｅｒｔｕｒｅＲａｄａｒ（ＳＩＡＲ）ｓｃｅｎａｒｉｏ．Ｔｈｅｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｅｓｔｅｄｒａｎｇｅｂｉｎｉｓｅｓｔｉｍａｔｅｄａｃｃｕｒａｔｅｌｙｕｓｉｎｇｅｃｈｏｅｓｆｒｏｍｓｏｍｅｐｏｓｉｔｉｖｅａｎｄａｌｌｎｅｇａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅｂｉｎｓａｆｔｅｒｓｔｒｅｔ

5、ｃｈｉｎｇｗｉｔｈｃｏｎｓｉｎｅｗｅｉｇｈｔ．Ｔｈｅｒｅａｆｔｅｒ，ｔｈｅＫａｒｈｕｎｅｎＬｏｅｖｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｔｅｍｐｏｒａｌｄｏｍａｉｎｉｓｕｓｅｄｔｏｔｈｅｅｃｈｏａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｅｓｔｅｄｒａｎｇｅｂｉｎａｎｄｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｉｓｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄｂｅｆｏｒｅａｄａｐｔｉｖｅｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇｐｒｏｖｉｄｅｄｔｈａｔｉｔｓｐｏｗｅｒｉｓｓｔｒｏｎｇｅｒｔｈａｎｒａｄａｒｅｃｈｏｅｓ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｕｐｐ

6、ｒｅｓｓｉｏｎｉｓｃｏｎｆｉｒｍｅｄｂｙｒｅａｌｄａｔａ．犓犲狔犠狅狉犱狊：ｃｏｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ；ｓｙｎｔｈｅｔｉｃｉｍｐｕｌｓｅａｎｄａｐｅｒｔｕｒｅｒａｄａｒ；ｃｏｖａｒｉａｎｃｅｍａｔｒｉｘ［１，２］工作在高頻波段（３～３０ＭＨｚ）的艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)采用多發(fā)單收雙基體制，具有雙基地雷達(dá)反隱身、抗有源定向干擾和抗反輻射導(dǎo)彈等方面的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)．與其它高頻雷達(dá)一樣，干擾是惡化其工作性能的重要因素．高頻干擾主要源于廣播電臺(tái)與短波通訊，以及大自然中的閃

7、電和流星余跡現(xiàn)象．文獻(xiàn)［３，４］對上述兩種自然干擾提出了相似的抑制方法：先利用海雜波特性將其濾除，然后根據(jù)自然干擾的時(shí)域突變特征將其置零濾除，最后由ＡＲ自回歸模型恢復(fù)置零區(qū)間的雷達(dá)回波成分．文獻(xiàn)［５，６］對單基高頻雷達(dá)的廣播干擾性質(zhì)進(jìn)行了研究并提出了抑制方法．工作在高頻波段的艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)，發(fā)射端產(chǎn)生多路頻率編碼的線性調(diào)頻信號(hào)，接收端使用單路全向天線通過軟件無線電方法對多路發(fā)射信號(hào)回波進(jìn)行分離，然后完成目標(biāo)檢測．該體制雷達(dá)接收端數(shù)字計(jì)算得到的等效發(fā)射方向圖為單程方向圖，比常規(guī)單基高頻雷達(dá)

8、波束寬，難以通過空域波束形成對干擾予以抑制．筆者對艦載無源綜合脈沖孔徑雷達(dá)射頻干擾特性進(jìn)行了定量分析，進(jìn)一步通過實(shí)測數(shù)據(jù)給出了干擾相關(guān)特性隨距離變化的具體結(jié)果．基于分析與觀測事實(shí)，首次利用距離拉伸后部分正距離單元和所有負(fù)距離單元內(nèi)的回波數(shù)據(jù)使用距離余弦加權(quán)對待檢單元內(nèi)干擾統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行精確估算，并提出有效的抑制方法，在接收端等效數(shù)字波束形成前在時(shí)域?qū)⒏蓴_濾除．最后使用該體制雷達(dá)收稿日期：２００６０９１４基金項(xiàng)目：國家部委預(yù)研基金資助（４０１０６０２０２０３）作者簡介：張雅斌（１９