CN113567934A - 一种基于协同的雷达探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基于协同的雷达探测方法，所述方法包括如下步骤：S1：通过雷达探测方程判断雷达是否探测到目标，若没有探测到目标，结束本次探测，等待二次探测，若探测到目标，则对探测目标进行追踪侦察判断，执行步骤S2；S2：通过对目标的时、空、频、能、极域方式进行截获，如果截获成功则执行步骤S3，否则结束；在进行截获时，雷达侦察设备与目标需同时开机，否则无法进行目标截获，此项截获为时域方式截获；目标的工作频段需要在天线设定的工作频段内，此项截获为空域方式截获；将频率进行对准，使得目标与侦察接收机频段保持一致，此项截获为频域方式截获。
Description
技术领域
本发明涉及一种探测方法，具体涉及一种基于协同的雷达探测方法。
背景技术
为了在复杂的电磁环境中保证雷达的正常工作，出现了许多高性能的新体制雷达以及各种类型的雷达相关设备，如脉冲压缩雷达、脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达以及不同的干扰设备，对应的雷达侦察设备等；为此，针对雷达采用的新技术，提出了相应的干扰措施，如灵巧噪声干扰、自适应干扰、分布式组网干扰等。本文主要针对雷达干扰技术中的协同干扰进行研究。协同干扰是根据多部干扰机协同工作的理念，为了掩护己方目标而对敌方雷达实施有效干扰的过程，并通过协同雷达设备、雷达侦察设备、雷达干扰设备共同工作，在干扰对雷达影响的情况下，雷达探测目标。研究是基于对雷达协同干扰的有效性与合理性分析，重点研究了协同干扰的干扰资源分配和干扰效果评估。通过协同干扰的关键技术，并对协同干扰的优化任务分配和功率分配进行了详细的分析；其次研究了多部干扰机进行协同干扰时的干扰资源分配问题,对具体的分配算法进行了论证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是目前在干扰情况下，不同类别的雷达设备对目标的探测不同，不能及时反应或者无法作出对干扰进行有效应对，本申请文件通过协同雷达设备、雷达侦察设备、雷达干扰设备共同工作，在干扰对雷达影响的情况下，雷达探测目标，发明目的在于提供一种基于协同的雷达探测方法，解决上述的问题。
一种基于协同的雷达探测方法，所述方法包括如下步骤：S1：通过雷达探测方程判断雷达是否探测到目标，若没有探测到目标，结束本次探测，等待二次探测，若探测到目标，则对探测目标进行追踪侦察判断，执行步骤S2；S2：通过对目标的时、空、频、能、极域方式进行截获，如果截获成功则执行步骤S3，否则结束；在进行截获时，雷达侦察设备与目标需同时开机，否则无法进行目标截获，此项截获为时域方式截获；目标的工作频段需要在天线设定的工作频段内，此项截获为空域方式截获；将频率进行对准，使得目标与侦察接收机频段保持一致，此项截获为频域方式截获；若侦察接收机的回波能量小于侦察接收机的灵敏度，则不能截获，此项截获为能域方式截获；目标和侦察接收机天线的极化方式正交，则不能截获，此项截获为极域方式截获；S3：在确认通过S2步骤截获目标后，通过干扰机发射干扰信号；S4：对干扰机发射的干扰信号进行计算分析，获取干扰效果，若干扰信号成功干扰到雷达探测，则雷达探测不到目标。
进一步地，所述步骤S1中雷达探测方程采用雷达发射信号进行探测，通过雷达发射信号对目标接收到雷达后产生的回波能量进行探测，从而判定是否探测到目标，雷达发射信号到目标的回波能量Prs为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示
接收天线的轴向功率增益，
表示目标的雷达截面积，λ表示波长，R是雷达和目标之间的距
离。
进一步地，所述步骤S3中的干扰机通过箔条进行干扰，所述箔条属于无源干扰，通过在空间投放大量随机分散的半波长箔条丝形成的箔条云或干扰走廊，通过箔条对雷达信号进行扰乱。
进一步地，所述步骤S1中雷达探测方程采用雷达发射信号进行探测，雷达发射信
号探测到箔条后，箔条反射的回波能量
为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示
接收天线的轴向功率增益，
表示箔条的雷达散射截面积，λ表示波长，R是雷达和箔条之间
的距离。
进一步地，所述箔条在被探测后产生回波的面积为雷达散射截面积，该雷达散射截面积为
其中，
为箔条的分布空间，N表示箔条的总数，
为单根箔条丝的雷达横截面积，
△V为雷达目标分辨单元。
进一步地，所述步骤S1中对探测目标进行追踪侦察判断时，会产生不同的雷达目标分辨单元，单个雷达的目标分辨单元为：
其中，C为光速，
为雷达脉冲宽度，R是雷达和目标之间的距离，
为天线的方位
波束宽度，
为天线的俯仰波束宽度。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种基于协同的雷达探测方法，在判断雷达探测到目标后，若判断雷达侦察截获雷达，通过启动对应的干扰机，使得判断雷达对干扰机发出的干扰信号进行追踪，继而可以避免目标被持续追踪。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明方法步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明一种基于协同的雷达探测方法，所述方法包括如下步骤：S1：通过雷达探测方程判断雷达是否探测到目标，若没有探测到目标，结束本次探测，等待二次探测，若探测到目标，则对探测目标进行追踪侦察判断，执行步骤S2；S2：通过对目标的时、空、频、能、极域方式进行截获，如果截获成功则执行步骤S3，否则结束；在进行截获时，雷达侦察设备与目标需同时开机，否则无法进行目标截获，此项截获为时域方式截获；目标的工作频段需要在天线设定的工作频段内，此项截获为空域方式截获；将频率进行对准，使得目标与侦察接收机频段保持一致，此项截获为频域方式截获；若侦察接收机的回波能量小于侦察接收机的灵敏度，则不能截获，此项截获为能域方式截获；目标和侦察接收机天线的极化方式正交，则不能截获，此项截获为极域方式截获；S3：在确认通过S2步骤截获目标后，通过干扰机发射干扰信号；S4：对干扰机发射的干扰信号进行计算分析，获取干扰效果，若干扰信号成功干扰到雷达探测，则雷达探测不到目标。
所述步骤S1中雷达探测方程采用雷达发射信号进行探测，通过雷达发射信号对目标接收到雷达后产生的回波能量进行探测，从而判定是否探测到目标，雷达发射信号到目标的回波能量Prs为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示
接收天线的轴向功率增益，
表示目标的雷达截面积，λ表示波长，R是雷达和目标之间的距
离。
所述步骤S3中的干扰机通过箔条进行干扰，所述箔条属于无源干扰，通过在空间投放大量随机分散的半波长箔条丝形成的箔条云或干扰走廊，通过箔条对雷达信号进行扰乱。
所述步骤S1中雷达探测方程采用雷达发射信号进行探测，雷达发射信号探测到箔
条后，箔条反射的回波能量
为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示
接收天线的轴向功率增益，
表示箔条的雷达散射截面积，λ表示波长，R是雷达和箔条之间
的距离。
所述箔条在被探测后产生回波的面积为雷达散射截面积，该雷达散射截面积为
其中，
为箔条的分布空间，N表示箔条的总数，
为单根箔条丝的雷达横截面积，
△V为雷达目标分辨单元。
如果
和Prc满足下式，则箔条成功干扰到雷达探测：
如果箔条成功干扰到雷达探测，则雷达探测不到目标。
所述步骤S1中对探测目标进行追踪侦察判断时，会产生不同的雷达目标分辨单元，单个雷达的目标分辨单元为：
其中，C为光速，
为雷达脉冲宽度，R是雷达和目标之间的距离，
为天线的方位
波束宽度，
为天线的俯仰波束宽度。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1：通过雷达探测方程判断雷达是否探测到目标，若没有探测到目标，结束本次探测，等待二次探测，若探测到目标，则对探测目标进行追踪侦察判断，执行步骤S2；
S2：通过对目标的时、空、频、能、极域方式进行截获，如果截获成功则执行步骤S3，否则结束；在进行截获时，雷达侦察设备与目标需同时开机，否则无法进行目标截获，此项截获为时域方式截获；目标的工作频段需要在天线设定的工作频段内，此项截获为空域方式截获；将频率进行对准，使得目标与侦察接收机频段保持一致，此项截获为频域方式截获；若侦察接收机的回波能量小于侦察接收机的灵敏度，则不能截获，此项截获为能域方式截获；目标和侦察接收机天线的极化方式正交，则不能截获，此项截获为极域方式截获；
S3：在确认通过S2步骤截获目标后，通过干扰机发射干扰信号；
S4：对干扰机发射的干扰信号进行计算分析，获取干扰效果，若干扰信号成功干扰到雷达探测，则雷达探测不到目标。
2.根据权利要求1所述的一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述步骤S1中雷达探测方程采用雷达发射信号进行探测，通过雷达发射信号对目标接收到雷达后产生的回波能量进行探测，从而判定是否探测到目标，雷达发射信号到目标的回波能量Prs为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示接收
天线的轴向功率增益，
表示目标的雷达截面积，λ表示波长，R是雷达和目标之间的距离。
3.根据权利要求1所述的一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述步骤S3中的干扰机通过箔条进行干扰，所述箔条属于无源干扰，通过在空间投放大量随机分散的半波长箔条丝形成的箔条云或干扰走廊，通过箔条对雷达信号进行扰乱。
4.根据权利要求3所述的一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述步骤S1中雷
达探测方程采用雷达发射信号进行探测，雷达发射信号探测到箔条后，箔条反射的回波能
量
为：
其中，Pt是雷达发射机产生信号的功率，Gt表示发射天线的轴向功率增益，Gr表示接收
天线的轴向功率增益，
表示箔条的雷达散射截面积，λ表示波长，R是雷达和箔条之间的距
离。
5.根据权利要求3所述的一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述箔条在被探测后产生回波的面积为雷达散射截面积，该雷达散射截面积为
其中，
为箔条的分布空间，N表示箔条的总数，
为单根箔条丝的雷达横截面积，△V
为雷达目标分辨单元。
6.根据权利要求1所述的一种基于协同的雷达探测方法，其特征在于，所述步骤S1中对探测目标进行追踪侦察判断时，会产生不同的雷达目标分辨单元，单个雷达的目标分辨单元为：
其中，C为光速，
为雷达脉冲宽度，R是雷达和目标之间的距离，
为天线的方位波束宽
度，
为天线的俯仰波束宽度。
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- 2021-08-04 CN CN202110890985.XA patent/CN113567934B/zh active Active
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Denomination of invention: A radar detection method based on cooperation Effective date of registration: 20230113 Granted publication date: 20220408 Pledgee: Chengdu SME financing Company Limited by Guarantee Pledgor: Chengdu zhongxiangtiandi Network Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980030341 |