[发明专利]阵元-脉冲编码的MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制方法

说明书

本发明公开了一种阵元‑脉冲编码MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制方法，主要解决现有雷达难以抑制欺骗干扰的问题。其实现方案是：生成相位编码信号；设计正交基带信号；根据相位编码信号与正交基带信号生成射频的发射信号；接收发射信号的回波，并对其处理得到数字接收信号；对数字接收信号进行多波形分离得到原始数据矢量；根据阵元‑脉冲相位编码构建解码矢量，并用其对原始数据矢量进行解码，找出目标对应的发射脉冲；根据目标对应发射脉冲的相位编码构建权矢量，用该权矢量与原始数据矢量做脉冲维的匹配滤波，完成对干扰的抑制。本发明提升了传统雷达的抗干扰能力，降低系统复杂度，节省平台空间资源，可用于抑制与距离相关的主瓣欺骗式干扰。

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，特别涉及一种MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制方法，可用于抑制与距离相关的主瓣欺骗式干扰。

背景技术

随着现代电子技术的发展，电子干扰的形式和手段日益复杂。欺骗式干扰，尤其是主瓣欺骗式干扰，是由干扰机截获雷达信号并进行时延调制后在空间、时间、频率、极化等多维空间形成的与目标信号具有相似性的信号。这种欺骗式干扰会诱导雷达系统将干扰信号当作真实目标信号来处理，达到以假乱真的效果，严重影响了雷达对真实目标的检测与追踪，对雷达在战场中生存能力带来了极大的威胁。

目前国内外在对抗旁瓣的欺骗式干扰方面取得了相当的研究成果，如自适应波束形成，超低旁瓣天线，空时自适应处理等技术。但是对于从天线主瓣进入的干扰，若要从被干扰污染的雷达回波中提取出有效的真实目标信息，难度大大增加。对于主瓣干扰抑制的研究主要在空域，时域，频域，极化域及联合域等范围内展开，在对抗来自主瓣的欺骗式干扰也取得了相当的研究成果。

董玮等人在2017年第2期现代防御技术中【一种雷达主瓣欺骗干扰抑制算法】提出了一种欺骗式干扰抑制方法，该算法利用盲源分离将回波信号与干扰信号分离，不仅能够抑制干扰信号对目标回波的影响，而且还能够从回波信号中提取出干扰信号，通过对干扰信号分析，采取更有效的抗干扰措施。但是该方法需要利用多个接收通道接收目标回波和干扰信号的混合信号，通道数与干扰源和目标的数量有关，通常要求通道数不小于目标和干扰数量总和。

电子科技大学在其申请的专利“一种分布式椭圆双曲线联合定位抗距离欺骗干扰抑制方法”(申请号：201710285708，公开号：CN107037411A)中提出了分布式多基地雷达对抗主瓣干扰，该专利利用目标与干扰在椭圆定位和双曲线定位中的分布特性的不同，对两个定位平面进行取交操作，达到抑制干扰保留真实目标的目的。虽然这种多站雷达能够抑制主瓣干扰，但是该体制的系统复杂度过高，平台占用资源过多。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，从单基地雷达出发，提出一种基于阵元-脉冲编码的MIMO雷达的有源主瓣欺骗式干扰抑制方法，以降低系统复杂度，节省平台空间资源，且对雷达的接收通道数没有要求。

本发明的基本思路是：通过MIMO雷达在发射通道和不同发射脉冲之间进行相位编码，得到雷达系统多通道发射信号；通过对接收到的回波信号进行对应的解码处理，实现不同发射脉冲对应的回波信号的区分；通过利用区分不同发射脉冲对应回波信号的能力，将来自不同距离模糊区间的真假目标区分出来，进而利用不同的模糊区间对应的不同相位编码，将假目标带来的欺骗式干扰抑制掉。

根据上述思路，本发明的其实现方案包括如下：

(1)在具有M个发射阵元，N个接收阵元的MIMO雷达中，雷达的一个发射阵元在一个相干处理时间内发射K个发射脉冲，根据发射阵元和发射脉冲进行阵元-脉冲编码，生成阵元-脉冲相位编码信号c_m,i，其中，i＝1,2...K为发射脉冲序号

(2)生成每一个发射阵元在发射脉冲下发射的正交基带信号各个阵元发射的正交基带信号波形是独立的，其中，m＝1,2...M；