[发明专利]一种基于时/频域的联合干扰侦察方法

说明书

本发明涉及微波信号处理领域，特涉及一种基于时/频域的联合干扰侦察方法。本发明通过射频AD芯片实时采样雷达前端的宽带接收机信号，通过频域分析来实时测定雷达工作频段（F1~Fn）内的电磁环境分布和变化情况；射频AD芯片输出的数字信号，与数字相干振荡器(NCO)输出的正弦和余弦两路正交数字信号混频后，经过低通滤波，通过时域分析来实时测定雷达工作频段（F1~Fn）内的干扰功率值；最后通过时域/频域联合分析侦察出真实的干扰频谱信息。本发明无需改变雷达的工作频点，提高了频率源的可靠性以及雷达工作的稳定性。

技术领域

本发明涉及微波信号处理领域，特涉及一种基于时/频域的联合干扰侦察方法。

背景技术

雷达干扰信号通常是人为的通过电子设备发射出来蓄意干扰、阻碍雷达目标检测的一种电磁波信号。干扰机工作时，将会对截获到的雷达信号从信号频段、脉冲重复频率、波形信息等方面对雷达信号进行分类，然后针对截获的信号产生干扰信号影响雷达的正常工作。

随着雷达信号处理算法研究的快速发展，干扰侦察技术已经成为现代雷达中重要的一部分。现代雷达不仅要求信号处理要不断提高目标检测概率，而且还要求在复杂的背景，如杂波、噪声、干扰下提取出目标信息。

中国发明专利《适用于机械扫描雷达的有源干扰侦察方法》（申请号为CN201610473461.X）公开了一种有源干扰侦察技术，其具体操作步骤：步骤一．获得机械扫描雷达的回波数据；步骤二．确定干扰侦察通道回波数据中干扰回波所在的脉组及功率值；步骤三．利用干扰侦察通道的回波信息确定干扰强度、干扰频点、干扰指向线及干扰类型；步骤四．消除步骤3中的虚假指向线。

该专利存在以下不足：（1）雷达的工作模式是窄带信号分时接收，这种情况下无法实时掌握战场的电磁谱环境变化；（2）不能完成干扰的脉内调制特性的识别和估计；（3）需要每个PRT周期内不停切换雷达的工作频点才能得到雷达所有工作频点的信息，一定程度上影响了雷达的工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于时/频域的联合干扰侦察方法。本发明通过射频AD芯片实时采样雷达前端的宽带接收机信号，通过频域分析来实时测定雷达工作频段（F1~Fn）内的电磁环境分布和变化情况；射频AD芯片输出的数字信号，与数字相干振荡器(NCO)输出的正弦和余弦两路正交数字信号混频后，经过低通滤波，通过时域分析来实时测定雷达工作频段（F1~Fn）内的干扰功率值；最后通过时域/频域联合分析侦察出真实的干扰频谱信息。本发明无需改变雷达的工作频点，提高了频率源的可靠性以及雷达工作的稳定性。

本发明的技术方案是：一种基于时/频域的联合干扰侦察方法，包括如下步骤：

步骤一．通过射频AD芯片实时采样雷达前端的宽带接收机信号得到宽带数字I/Q信号AD_DATA_I、AD_DATA_Q；

步骤二．在FPGA内部完成宽带数字信号的FFT变换，得到雷达工作频段（F1~Fn）的实时频谱信息；

步骤三．雷达每个PRT周期内通过控制FPGA内部的数字相干振荡器(NCO)，依次输出频率为F1、F2、……、Fn的数字混频信号；

步骤四．宽带数字信号分别与数字混频信号进行数字混频、低通滤波得到窄带I/Q信号；

步骤五．对每个频点的数据求模平方和的均值，便得到PRT周期内每个频点的功率P1、P2、……、Pn；

步骤六．当频域功率值与时域功率值同时过门限时，才是真实的干扰，否则为虚假干扰。并确定干扰频点、干扰强度、干扰指向线和干扰类型；

步骤七．根据实时频谱信息完成干扰的脉内调制特性的识别和估计。

本发明的有益效果是：（1）干扰侦察时，无需改变雷达的工作频点，提高了频率源的可靠性以及雷达工作的稳定性。（2）本发明中，通过时域/频域联合干扰分析，得到真实的干扰信息。（3）本发明中，实时采样的宽带接收机信号经过FFT变换得到频谱信息，具有实时性。（4）本发明中，能完成干扰的脉内调制特性的识别和估计。