干扰机发射泄漏和多径信号对消算法的研究

• 作 者: 桑乃建
• 发表日期: 2012年01期
• 关键词: 电子对抗 信道估计 自适应对消 分数延时滤波器

随着电子战在现代战争中发挥着越来越重要的作用,电子战装备已然成为各国研究的重点。雷达干扰机是有源干扰的一种,它通过向敌方雷达发射噪声干扰或欺骗干扰,使得敌方雷达无法正常工作,从而达到干扰对方的目的。由于雷达干扰机的收发天线集于一体,会不可避免地出现收发隔离问题,本文针对这一问题,对雷达干扰机回波干扰的对消技术进行分析和研究。本文首先分析了回波干扰对雷达干扰机的影响,基于此,简单介绍了无线通信信道的相关特性,建立了常见的无线信道的模型。针对时不变的无线信道产生的回波信号对干扰机造成的影响,通过对频域算法、滑动相关算法、循环相关算法等算法对信道进行估计,并提出了一种循环相关算法的改进算法。很多情况下,产生回波信号的信道具有时变性,本文引入自适应对消的方法对该类信道产生的回波信号进行处理。本文提出了具有自适应回波对消器的雷达干扰机的结构,并简单介绍了LMS算法、NLMS算法、RLS算法和Kalman滤波算法的相关原理,通过对窄带干扰信号自适应对消的仿真,对比验证了这些算法的性能。其次,对宽带干扰信号自适应对消的研究和分析,研究了设计分数延时滤波器对参考信号进行精确延时,使得它和接收信号对齐,以达到更好的对消效果。分数延时滤波器可以分为固定分数延时滤波器和可变分数延时滤波器,并且有FIR滤波器和全通滤波器两种实现结构。本文分别在这两种结构下,采用最小二乘法、加窗函数法和拉格朗日插值法等算法设计固定分数延时滤波器。对于可变分数延时滤波器,本文采用了一种基于系数对称的设计方法,并用Farrow结构实现。最后,通过引入分数延时滤波器,提出了宽带干扰信号自适应对消器的结构,考虑自适应算法的可实现性和收敛速度,结合DLMS算法和NLMS算法的优点,本文研究了DNLMS算法,从而实现了较快的收敛速度和较大的吞吐量。