基于数据流的雷达抗干扰及杂波抑制技术研究

• 作 者: 乔凯
• 出 处: 西安电子科技大学
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 雷达信号处理 数据流 杂波 干扰

雷达信号处理系统是雷达的“大脑”,其工作性能的好坏直接关系到雷达对目标的检测效果,所以本文提出了使用数据流控制的雷达信号处理系统,对于工作模式较多、时序复杂的雷达,这种控制方式使得时序设计更为简单,更利于工程实现。在信号处理中,主要包含有脉冲压缩、杂波抑制、信号检测等部分,因为杂波信号是无处不在的,而且杂波信号往往比目标具有更大的幅值,所以从杂波环境中提取出目标信号是信号处理部分的关键。常使用的有杂波抑制方式有MTI、AMTI、MTD和杂波图等,本文在工程实例的基础上,介绍了工程上实现MTI、AMTI的效果,其中MTI主要针对静杂波,如树木、房屋等;AMTI具有双凹口,不仅抑制静杂波,而且对云雨等动杂波也有抑制作用。在现代雷达中,干扰和抗干扰是一对矛盾体,随着微电子技术的迅速发展,对于雷达的干扰和干扰对抗也越来越多种多样,处理也更加复杂。为了更好地保护己方雷达的工作性能,首先要研究各种干扰信号的特性,本文从无源干扰和有源干扰两方面分析了常见的干扰信号。无源干扰中最常见的是箔条干扰,可以用AMTI的方式进行滤除;有源干扰中,遮盖性干扰的常见方式是噪声干扰,一般采用大功率干扰机产生噪声信号使目标淹没在噪声中,欺骗性干扰的形式更多,可以分别从距离、速度、角度更目标的参数方面进行干扰,也可以使用多种目标参数同时进行符合干扰,这种干扰在雷达对抗中也是常见的。考虑到雷达主瓣较窄,副瓣较宽,因此干扰信号从副瓣进入雷达接收机的概率更大,所以工程上常使用旁瓣对消的方式进行副瓣干扰的抑制。旁瓣对消分开环和闭环两种算法,闭环算法的代表是LMS算法,开环算法的代表是DMI算法,因为DMI算法的简便性和收敛速度快,在工程实现上常使用DMI算法。本文的最后一部分主要介绍了副瓣对消和杂波抑制的硬件平台以及在硬件上实现对应算法的效果,在终端显示设备上雷达的处理效果也是良好的,从而验证了上述算法以及数据流控制雷达信号处理部分的可行性。