[发明专利]一种多站雷达抗有源欺骗式干扰的优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及雷达抗干扰技术领域，特别涉及一种多站雷达抗有源欺骗式干扰的优化方法，适用于组网雷达系统数据融合中心有效地识别并剔除欺骗式假目标，实现多站雷达系统对抗欺骗式干扰。

背景技术

电子欺骗技术致力于在方向、位置、跟踪起点等信息方面对受害雷达进行欺骗，或是在真实目标回波周围制造很多假目标以至于真实目标信息不能被提取出来。一种有效的电子欺骗技术类别为欺骗式电子欺骗技术，该欺骗式电子欺骗技术的欺骗目的是通过调制的发射或转发对雷达接收回波的幅度、相位等信息进行误导，尤其是数字射频存储器(DRFM)，即先进的转发式干扰机的出现使得欺骗式干扰技术更加成熟，广泛应用于自卫式干扰和随队干扰；此外，欺骗式干扰会占用大量的系统资源，严重影响雷达系统的探测性能和跟踪性能。

针对欺骗式假目标干扰，单站雷达由于视角单一，很难对其进行对抗，而多站雷达可利用点迹关联的方法对检测到的目标进行真假判别，并剔除掉假目标，从而实现欺骗式干扰的对抗。但是，由于多站雷达中各个节点雷达均会受到欺骗式干扰，使得密集假目标导致各节点雷达的量测值间进行关联检验的错误率较高，并且多站雷达的布站位置不理想，也会影响多站雷达对抗欺骗式干扰的能力。

现有的多站雷达大部分是利用数据级融合对欺骗式干扰进行对抗，在多站雷达对目标测量的过程中，只利用了目标的点迹信息或航迹信息，使得数据级融合抗干扰方法不能完全发挥其抗干扰能力，进而无法充分利用多站雷达的优势。

现有的对抗欺骗式干扰为信号级融合方法，虽然可以充分利用回波的各种信息，但也存在着诸多限制与不足，该信号级融合方法利用在不同雷达站中真实目标回波的复包络相互独立、而干扰信号复包络相关的特点鉴别真假目标，其鉴别效果依赖于慢时间复包络序列中脉冲重复周期(PRT)的个数，而在实际雷达工作环境中，可利用的PRT的个数是非常有限的，甚至只有一个脉冲重复周期(PRT)可以利用，使得此时信号相关性检测的方法将完全失效。同时，很有可能会将慢起伏的真目标鉴别为假目标。先前提出的一种多站雷达抗有源欺骗式干扰的方法虽然克服了上面的不足，但却要求每一个虚假目标具有相同的干扰噪声功率比(JNR)。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提出一种多站雷达抗有源欺骗式干扰的优化方法，该方法能够对抗欺骗式密集假目标，也能够对不同欺骗式干扰产生的假目标进行有效鉴别。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种多站雷达抗有源欺骗式干扰的优化方法，包括以下步骤：

步骤1，建立多站雷达系统，所述多站雷达系统中包含N个节点雷达，所述N个节点雷达分别接收信号，N为自然数，且N≥2，并且在一个脉冲重复时间内，所述N个节点雷达中的任意一个节点雷达对接收信号进行匹配滤波和目标检测后，得到K+M个点目标；其中，K表示接收信号中存在的真实点目标个数，M表示接收信号中存在的虚假点目标个数；

步骤2，以第一个节点雷达为参考雷达，并对K+M个点目标和其他N-1个节点雷达进行时间对齐操作，得到所述N-1个节点雷达检测到的点目标与参考雷达检测到的点目标之间的回波幅度对应关系，然后从第n个节点雷达的回波中选取第p个点目标在第n个节点雷达的回波幅度ε_p,n，并据此计算得到第p个点目标的幅度比特征矢量Ω_p，进而得到K+M个点目标各自对应的幅度比特征矢量；其中，p∈{1,2,…,K+M}，n∈{2,…,N}；

步骤3，设定聚类数范围为[1,K+M]，并据此对K+M个点目标各自对应的幅度比特征矢量进行聚类操作，获得设定的聚类数范围内K+M个聚类数各自对应的点目标的幅度比特征矢量的聚类结果；

步骤4，对设定的聚类数范围内K+M个聚类数各自对应的点目标幅度比特征矢量的聚类结果进行相似相离指标评价，分别计算得到K+M个聚类数各自对应的相似相离指标值，并在所述K+M个聚类数各自对应的相似相离指标值中选取相似相离指标最大值，然后将所述相似相离指标最大值对应的聚类数作为最佳聚类数，并将该最佳聚类数对应的点目标的幅度比特征矢量的聚类结果，作为点目标幅度比特征矢量的最终聚类结果；

步骤5，设定虚假点目标的判定门限值ε，并据此获得所述点目标幅度比特征矢量的最终聚类结果中包含的真实点目标和虚假点目标；其中，ε为自然数。