[发明专利]一种SAR旁瓣对抗方法

说明书

本发明提出了一种SAR旁瓣对抗方法，能够发出连续干扰，实现干扰连续覆盖、增大总掩护面积的同时，降低设备复杂度，减少设备规模，极大增加此类装备的效费比。本发明采用多站分布式组合的对抗方案，多站侦收可显著增加旁瓣接收概率，延长可靠接收时间，保证连续侦察；多站干扰可显著增加干扰信号进入效率，增大掩护范围；针对提出的多站对抗方案，基于SAR核心性能的干扰功率需求估算方法，与SAR实际工作距离无关，特别适合于准确确定干扰功率，可大幅度简化功率需求计算过程，减少假设条件，增加功率需求计算结果的可信度。

技术领域

本发明涉及雷达对抗技术领域，尤其涉及一种SAR旁瓣对抗方法。

背景技术

搭载于卫星、飞机、无人机等空中、空间平台上的合成孔径雷达，可工作在L、C、X、Ku等多个无线电频段，能够全天时、全天候进行远距离的高分辨率对地成像侦察，获取地面目标情报。

针对SAR侦察威胁，通过发射电磁信号对其进行干扰是一种有效的对抗途径。近年发展了多种干扰技术。从可掩护地域和使用方式主要分为自卫式主瓣干扰和支援式旁瓣干扰。其中支援式旁瓣干扰主要在战略战役层面应用，在SAR卫星过境或机载平台临空时，侦收其工作信号，辐射大功率或超大功率电磁信号，使其在一段时间内无法正常获取地面目标图像。

由于对抗设备很大概率处在SAR雷达天线旁瓣工作区，侦收其工作信号困难，产生有效干扰需要很大的干扰功率，设备复杂、庞大，国内外现役装备分别由几台至几十台车组成，又由于是单站对抗，现有的SAR旁瓣对抗方法存在干扰不连续，无法实现无缝遮盖等缺陷。图1为单站干扰场景及干扰效果示意图。图1(a)为单站干扰场景，图1(b)为SAR天线波束在地面照射区的增益覆盖(范围-40dB～0dB，等高线间隔-3dB)，干扰站接收信号的强度分布与其一致，可见，在SAR过境过程中(自下而上)，干扰站会经历多个低于-40dB的旁瓣照射，造成无法侦收信号，同理，干扰信号被大幅度衰减，造成无法连续干扰。图1(c)为SAR天线波束在地面照射区的-40dB增益覆盖，中间的连通区域直观表达了侦收干扰有效区。图1(d)为干扰效果示意，可见干扰图像的非连续覆盖。存在系统庞大、造价高昂、效果有限等问题。

另外，现有的公认较权威的干扰功率需求计算公式如下：

其中，K_JΣ为干扰压制系数，P_t为SAR发射功率，G_t为SAR发射天线主瓣增益，σ_i等效分辨区的散射面积，R_J为干扰距离，R_min对雷达的最小干扰距离，L_d为雷达馈线损耗和大气损耗，γ_J为干扰机极化损耗，L_J为干扰馈线损耗和大气衰减损耗，K_f为SAR接收机带宽与干扰频谱宽度比，G_t(θ)为SAR接收天线在干扰机方向增益。可见，此计算方法中，需要SAR发射功率、天线增益等指标，实际应用中，干扰对象SAR的发射功率、天线增益是随平台高度、工作模式、分辨率等指标变化的，在很难确定这些指标的情况下，对发射功率、天线增益无法得到准确的估计，简单的做法是只给出最大值，求出最大发射功率作为参考，在干扰机系统设计论证中，通常选择保留较大的设计裕量，造成设计指标偏高，不利于系统实现。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种SAR旁瓣对抗方法，能够发出连续干扰，实现无缝遮盖。

为实现上述目的，本发明的SAR旁瓣对抗方法，采用包含两站以上分布式SAR系统同时侦察和干扰，其中，在至少一个站接收到目标的SAR信号，并对其定位后，所有站同时对准目标所在位置方向开始实施干扰，直到所有站都不再侦收到目标的SAR信号，停止干扰。

其中，干扰系统设计中，干扰功率需求为：