[发明专利]一种双基地MIMO雷达跟踪定位及欺骗干扰识别方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达通信技术领域，特别涉及双基地MIMO雷达抗距离欺骗干扰。

背景技术

距离欺骗是最常见的积极干扰模式之一。干扰机将侦察到的雷达信号进行放大，然后进行延迟转发；干扰信号从雷达主瓣进入，采用假的目标距离信息作用于雷达的目标检测和跟踪系统。由于干扰信号能量大于真实目标信号，并且其能获得和雷达回波相同的压缩处理增益，从而能够而诱导雷达对其进行检测或跟踪，导致雷达不能正确地测量真正目标的参数信息，检测和跟踪性能严重下降。因此，对欺骗干扰进行抑制处理显得十分重要，而为了达到这一目的，首先要对欺骗干扰是否存在进行鉴别，如果不能准确鉴别欺骗干扰和目标信号，就会发生无干扰是采取了抑制处理，或有干扰时没有采取抑制处理，这两种情况都会影响到目标的正常检测或跟踪，所以对欺骗干扰的识别方法的研究具有极其重要的意义。

MIMO雷达每个阵元(或子阵)全向发射相互正交的信号波形，正交波形在空间不能相干叠加，从而形成宽的发射波束，使得信号的抗截获能力增强。在接收端，通过匹配滤波器组来分离回波信号中的各正交分量，然后用数字波束形成(DBF)技术来获得窄的接收波束，获得较高的测角精度；同时使用长时间积累技术获得高的速度分辨；也提高低速目标检测的能力。(见文献：MIMO雷达概念及其技术特点分析，何子述，韩春林，刘波；电子学报2005,33(12A):Page(s):2441-2445)。双基地MIMO雷达结合了MIMO雷达和双基地雷达的优点，相对于传统雷达拥有独特的优势，回避了常规双基地雷达在空间搜索、时空同步等方面的难题，并且在反低空、反隐身以及抗干扰、抗反辐射导弹等方面也有非常独特的优势(见文献：双基地MIMO雷达原理与理论研究[D]，刘红明；.成都：电子科技大学，2010)。

目前在双基地MIMO雷达抗干扰技术的研究主要集中在抗多径干扰、掩护式干扰以及杂波抑制等方面，而专门针对转发式欺骗干扰的对抗识别干扰技术还很少，更多的是利用传统相控阵雷达中已有的技术如前沿跟踪技术等。理论上说，采用前沿跟踪技术后，常规雷达可以对距离欺骗干扰进行识别并实施有效对抗，然而实际对抗的效果并不理想，主要是目标反射信号随目标运动存在很大的起伏，难以判别出现在波门前沿的究竟是目标信号还是一般的噪声或压缩信号的旁瓣。

发明内容

本发明针对现有双基地MIMO雷达存在的缺陷，所要解决的技术问题是提供一种具有实用价值的利用双基地MIMO雷达目标定位及在定位过程中实现欺骗干扰识别的一体化方法，达到在双基地MIMO雷达跟踪过程中精度高，能识别欺骗干扰，计算量小实时性高的目的。

本发明一种双基地MIMO雷达跟踪定位及欺骗干扰识别方法，利用双基地MIMO雷达信息冗余的特点，利用加权最小二乘算法做滤波预处理，使量测值转化为笛卡尔坐标系下的坐标值；利用定位过程中最小二乘拟合误差构造二元检测问题，用检测理论的思想对欺骗干扰进行识别。该方法首先计算出残差观测向量dY，再采用一步预测法得到目标量测的预测值X₀，利用预测值X₀得到残差方程组系数矩阵B(X₀)；然后求出回波信号信噪比，通过信噪比求出最小二乘加权矩阵W；利用残差观测向量dY、残差方程组系数矩阵B(X₀)和最小二乘加权矩阵W求出目标坐标残差值，最后结合目标坐标预测值X₀计算出目标坐标；利用最小二乘加权矩阵W和残差观测向量dY计算出拟合误差向量V，继而求的检测统计量D，将检测统计量D带入通用似然比检测器，求得的值与检测门限λ₀比较，若大于λ₀则为欺骗干扰，小于λ₀为真实目标，从而实现发明目的。

本发明技术方案为：一种双基地MIMO雷达跟踪定位及欺骗干扰识别方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：首先在双基地雷达跟踪过程中测量出当前时刻的α_xt、α_xr、α_yr、R，再计算出dα_xt,dα_xr,dα_yr,dρ_R，构造残差向量dY＝[dα_xt,dα_xr,dα_yr,dρ_R]^T，