DRFM干扰技术在现代雷达中的应用——以线性调频信号为例
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更新于2024-08-10
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"线性调频信号的时频域分析,使用z语言的形式化规约"
在雷达干扰技术领域,线性调频(LFM)信号的时频域分析扮演着重要角色。LFM信号因其独特的特性,如宽频带、良好的自相关性和多普勒容忍性,被广泛应用在雷达系统中。本文主要探讨了LFM信号的基本概念及其在时频域中的表现。
LFM信号的时域表达式是基于一个带有限时宽的脉冲,其形式为\( s(t) = A\rect(t) \cos(2\pi f_c t + \frac{\mu}{2}t^2) \),其中\( A \)是脉冲幅度,\( f_c \)为中心频率,\( \mu \)为调频斜率,\( \rect(t) \)表示矩形函数,仅在\( -\frac{r}{2} \)到\( \frac{r}{2} \)的时间范围内为1。LFM信号的瞬时频率可以通过微分得到,即\( f(t) = f_c + \mu t \),这表明信号的频率随时间线性变化。调频带宽\( B \)等于\( \mu r / 2 \)。
为了分析和计算的便捷,LFM信号常转换为复数形式,表示为\( S(f) = A\rect(t) e^{j2\pi K(t)} \),其中\( K(t) = \frac{\mu}{2}t^2 \)。通过设置\( f = 0 \),可以得到零中频信号(基带信号),进一步分离实部和虚部,可以得到I和Q两个正交通道。图4.2展示了当\( r = \frac{10}{\alpha} \),\( B = 8MHz \)时LFM信号的基带信号波形。
对于干扰技术,数字射频存储器(DRFM)是一种关键的工具,能够实现雷达信号的长时间相干存储,从而对现代相干体制雷达产生干扰。DRFM可以执行射频噪声干扰、噪声调相干扰、延时干扰和移频干扰等多种干扰策略。在对LFM信号的干扰仿真中,这些方法都表现出对LFM信号的有效干扰能力。
针对LFM信号的大时宽和脉内调制特性,文章提出了DRFM的准示样存储方式。通过这种方式,DRFM不仅可以解决收发隔离问题,还能对敌方雷达实施欺骗干扰。仿真结果显示,采用准示样存储的DRFM能够产生显著的干扰效果。
LFM信号的时频域分析是雷达干扰技术研究的重点,而DRFM技术的应用则为现代雷达对抗提供了新的策略和手段。通过深入理解LFM信号的特性并结合DRFM技术,可以设计出更有效的干扰策略,以应对不断演进的雷达系统。
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