雷达诱饵干扰对单脉冲雷达测角输出随机性的影响

刘庆云，黄海涛，杨新国

(上海航天技术研究院802所，上海 200090)

雷达诱饵干扰对单脉冲雷达测角输出随机性的影响

刘庆云，黄海涛，杨新国

(上海航天技术研究院802所，上海 200090)

首先对有源雷达诱饵干扰环境下雷达导引头所接收信号进行了数学建模，然后采用数字仿真的方法分析了两干扰点源的相对信号幅度、相位差及多普勒频差对被干扰雷达导引头诱偏方向的影响。初步分析结果表明：雷达诱饵干扰将导致雷达导引头的测角输出具有随机性。其随机性和干扰信号与目标回波间的相对信号幅度、相位差及多普勒频差均有关。由于雷达诱饵位于雷达导引头被诱偏的角度范围内，雷达诱饵被命中的概率应当是存在的。

雷达导引头；有源雷达诱饵；多普勒频差；欺骗干扰

0 引言

拖曳式或投掷式有源雷达诱饵干扰是一种转发式两点源角度欺骗干扰，其中，被保护武器平台(如飞机、舰船等)及雷达诱饵分别充当一个干扰点源，所生成的干扰信号则分别为被保护武器平台的雷达回波信号及诱饵发射的干扰信号。作为一种自卫式干扰，有源雷达诱饵干扰用于保护飞机、舰船等武器平台免遭主动、半主动雷达制导导弹击毁或击伤。对被干扰雷达导引头而言，有源雷达诱饵干扰等价于雷达导引头的一个距离/多普勒分辨单元内同时包含两个目标。截止目前，已有多篇文献讨论了雷达导引头对不可分辨双目标的测角输出问题。一个基本结论是：受两干扰信号间相位差随机性的影响，雷达导引头被诱偏的方向具有随机性，既可能被诱偏至两干扰点源的内侧，也可能被诱偏至两干扰点源的外侧。一个共同的问题是：这些文献均忽略了两个干扰信号间的多普勒频差、到达时差及脉冲积累对雷达导引头测角结果的影响。本文将立足于所建立的数学模型，探讨两干扰点源间相位差、多普勒频差、到达时差及相对信号幅度等物理量在一定时间段内对雷达导引头诱偏方向的影响，并重点分析雷达导引头被诱偏至两干扰点源内、外侧的概率与各个物理量间的关系。

1 雷达导引头所接收信号的数学模型

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2 仿真计算

通常情况下，受雷达导引头与两干扰点源间相互位置关系等因素的影响，γ可视为在-180°～180°范围内均匀分布的随机量。因此，雷达导引头被诱偏至两干扰点源内、外侧的可能性可以概率的形式表示。这里的“概率”定义为雷达导引头被诱偏至两干扰点源内(外)侧时，所对应的γ的取值范围(雷达导引头被诱偏至两干扰点源内侧时，所对应的γ的取值范围是连续的。当被诱偏至两干扰点源内侧时，所对应的γ的取值范围是分段连续的)与360°的比值。如图2所示，当Δθ=2°时，两种θT取值情况下雷达导引头被诱偏至两干扰点源内、外侧的概率与β间的关系曲线，其中，Δfd、τ为参变量。由图2可见：1) 在参数Δfd、τ所有给定的取值组合条件下，无论θT=1°，还是θT=2.2°，雷达导引头被诱偏至两干扰点源内(外)侧的概率均随β的增大而非线性减小(增大)；2) 当τ、β的取值一定时，两种θT取值情况下雷达导引头被诱偏至两干扰点源内或外侧的概率均随Δfd的减小而增大，而与τ的取值基本无关；3) 同θT=1°时的情况相比，当θT=2.2°时，相同Δfd、τ及β取值条件下雷达导引头被诱偏至两干扰点源内(外)侧的概率更小(更大)，如图3中所示，且其概率之差均随β的增大而减小，而Δfd的取值对概率之差的影响并不显著；4) Δfd对雷达导引头被诱偏至两干扰点源内、外侧的概率的贡献远小于β。

实际上，由于两干扰信号间的相位差主要由两干扰点源与被干扰雷达导引头间的相对位置关系决定，因此，两干扰信号间的到达时差τ对雷达导引头被诱偏的方向肯定是有影响的，只是该影响体现在两干扰信号间的相位差中，而文中为了分析方便，人为地剔除了τ对两干扰信号间相位差的影响。

3 结束语

综上所述可知：1) 雷达导引头被诱偏方向具有随机性。该随机性不因两干扰信号间存在一定的多普勒频差而发生改变，但多普勒频差及雷达导引头初始和波束指向均对雷达导引头被诱偏至两干扰点源内、外侧的概率具有一定的影响。多普勒频差越小，雷达导引头被诱偏至两干扰点源外(内)侧的概率越大(小)；2) 两干扰信号间的多普勒频差会导致被干扰雷达导引头的测角输出产生波动。波动的大小与两干扰信号间的相对幅度及相位差均有关；3) 鉴于雷达诱饵位于雷达导引头被诱偏的角度范围内，因此，雷达诱饵被命中的概率应当是存在的。■

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On randomicity of indicated angle of monopluse radar jammed by radar decoy

Liu Qingyun ,Huang Haitao ,Yang Xinguo

(No.802 Institute of SAST ,Shanghai 200090,China)

A mathematical model of the

sum and difference monopulse radar signals jammed by radar active decoy is presents.Then,the effect of relative amplitude,phase difference and Doppler frequency difference between the jamming signal and target echo on the randomicity of indicated angle of the victimized monopluse radar by simulation are analyzed.Preliminary results show that the indicated angle of the monopluse radar is random because of radar active decoy jamming,and the relative amplityde,phase difference and Doppler frequency difference between the jamming signal and target echo have some effect on the randomicity of the indicated angle. Preliminary results also show that since the direction of radar active decoy is always within the range of the indicated angle, it is possible that a radar active decoy is hitted by a missile with monpulse radar seeker.

radar seeker; radar active decoy; Doppler frequency differences; deception jamming

2016-07-11;2017-01-16修回。

刘庆云(1969-)，男，高工，博士，主要研究方向为雷达导引头抗干扰、电子侦察总体、信号处理及信号分选。

TN974

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