[发明专利]一种基于波形复杂度因子的雷达低截获概率性能评估方法

摘要

本发明提出的基于波形复杂度因子的雷达低截获概率(LPI)性能评估方法，构造了一个与雷达波形时域和频域参数以及特定ESM接收机及其分选识别模型有关的多维变量——波形复杂度因子，通过层次分析法确定了不同因素和措施相对于雷达LPI性能的贡献权值，进而获得不同雷达波形的LPI性能的定量评估结果。可用来标定和衡量不同波形被ESM接收机截获后分选的难易程度，可用于评价不同波形对特定ESM接收机的适应性，可以给LPI波形设计人员提供一种参考，可以有效的把握LPI波形的抗分选能力，为实现雷达的LPI特性提供参考。

主权项

1.一种基于波形复杂度因子的雷达低截获概率性能评估方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：建立波形复杂度模型：步骤1.1：定义波形复杂度Complexity：将波形复杂度Complexity采用以下公式表示：Complexity＝wpwσpw+wRFσRF+wFnσFn+wPRI抖动σPRI抖动+w脉内σ脉内+wPRI参差σPRI参差+wfcσfc+wφφ(T2/T1)+wψψ(S1/S2)其中：σpw为脉冲宽度测量的相对方差，wpw为σpw的权重；σRF为信号经ESM测频得到的相对频率带宽，wRF为σRF的权重；σFn为信号经ESM测频得到的频率数，wFn为σFn的权重；σPRI抖动为PRI间隔的抖动的相对范围，wPRI抖动为σPRI抖动的权重；σ脉内为脉内调制，w脉内为σ脉内的权重；σPRI参差为PRI参差，wPRI参差为σPRI参差的权重；σfc为频率捷变，wfc为σfc的权重；φ(T2/T1)，ψ(S1/S2)分别表示ESM对于非LPI雷达信号和LPI雷达信号的分选时间和分选准确率的比值，T1、S1分别为非LPI雷达信号的分选时间和分选准确率,T2、S2为LPI雷达信号分选时间和分选准确率；wφ为分选时间权重，wψ为分选准确率权重；步骤1.2：确定波形复杂度Complexity参数赋值准则：脉冲宽度测量的相对方差σ_pw：若雷达为非LPI雷达，则σ_pw＝0.1；若雷达为LPI雷达，则σ_pw＝α*0.1，其中SNR_i/SNR₀是ESM接收机输入信噪比在LPI波形模式和非LPI波形模式的比值；信号经ESM测频得到的相对频率带宽σRF＝瞬时带宽/载频；信号经ESM测频得到的频率数σFn根据脉冲的数量确定；PRI间隔的抖动的相对范围σPRI抖动：对于LPI雷达信号，根据PRI抖动范围T与中心值PRI0的比值γ＝±T/PRI0确定，γ为最大抖动量，取值范围为±1％～±15％；对于非LPI雷达信号，抖动范围不超过10％；脉内调制σ脉内根据时宽带宽积计算；PRI参差σPRI参差按照PRI参差的个数取值；频率捷变σfc按照实际载频数取值；非LPI雷达信号和LPI雷达信号的分选时间的比值为φ(T2/T1)＝T2/T1，非LPI雷达信号和LPI雷达信号分选准确率的比值为ψ(S1/S2)＝100*(S1/S2)；步骤2：计算波形复杂度Complexity公式中各个参数对应的权重：步骤2.1：利用三标度法对波形复杂度Complexity公式中n个因素的重要性进行两两比较，得到比较矩阵C：步骤2.2：计算重要性排序指数ri：步骤2.3：求标准判断矩阵A的元素aij，得到标准判断矩阵A：步骤2.4：得到各因素的权值wpw、wRF、wFn、wPRI抖动、w脉内、wPRI参差、wfc、wφ、wψ：计算标准判断矩阵A的最大特征根λ，取对应于最大特征根λ的归一化特征向量W＝(w1 w2 w3 … wn)作为波形复杂度Complexity参数的权向量，将其依次赋予wpw、wRF、wFn、wPRI抖动、w脉内、wPRI参差、wfc、wφ、wψ；步骤3：计算波形复杂度Complexity：将各参数赋值及其权重代入波形复杂度公式中，最后得到波形复杂度Complexity结果。