距離欺騙干擾條件下空間目標(biāo)的雷達(dá)跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、在空間目標(biāo)攻防對(duì)抗的博弈過程中，為了提高目標(biāo)的生存能力，雷達(dá)隱身技術(shù)的應(yīng)用顯著降低了目標(biāo)的散射截面，使得雷達(dá)難以選擇合適的CFAR門限對(duì)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)處理，因而導(dǎo)致在遠(yuǎn)距離或者預(yù)定距離對(duì)目標(biāo)難以進(jìn)行連續(xù)穩(wěn)定的跟蹤；同時(shí)在空間目標(biāo)隱身的同時(shí)，先進(jìn)的干擾系統(tǒng)可能會(huì)釋放有源假目標(biāo)以迷惑敵方雷達(dá)，使得雷達(dá)防御系統(tǒng)無法區(qū)分真假目標(biāo)。隱身和假目標(biāo)干擾等多重技術(shù)給雷達(dá)防御系統(tǒng)的檢測(cè)、跟蹤及鑒別性能提出了更高的挑戰(zhàn)，而雷達(dá)作為軍事戰(zhàn)場(chǎng)中的核心武器裝備，它

2、的檢測(cè)能力、跟蹤能力以及鑒別能力將直接影響到整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的發(fā)展，因此有必要針對(duì)復(fù)雜電子對(duì)抗條件下研究空間目標(biāo)的檢測(cè)與跟蹤技術(shù)。本文以最常見的距離欺騙干擾為研究背景，對(duì)空間低可探測(cè)目標(biāo)的跟蹤問題展開了研究，主要內(nèi)容包括以下以下幾點(diǎn)：
　　1.距離假目標(biāo)干擾對(duì)雷達(dá)檢測(cè)、跟蹤及關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的影響機(jī)理。首先簡(jiǎn)單闡述了距離假目標(biāo)干擾的原理；分析了CFAR檢測(cè)器的幾種檢測(cè)方法及其檢測(cè)原理；研究了距離假目標(biāo)對(duì)CFAR門限的影響及對(duì)目標(biāo)的掩蓋效應(yīng)；其

3、次建立了目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)模型、雜波干擾下及距離假目標(biāo)干擾下雷達(dá)的量測(cè)模型，研究了距離假目標(biāo)對(duì)雷達(dá)跟蹤及關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的影響機(jī)理；最后得出在距離假目標(biāo)干擾下最近臨域關(guān)聯(lián)算法的性能反而比概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法的性能要好。
　　2.高逼真度距離假目標(biāo)干擾的形成。針對(duì)空間目標(biāo)突防場(chǎng)景，根據(jù)目標(biāo)動(dòng)力學(xué)動(dòng)量矩特性，詳細(xì)推導(dǎo)了有源假目標(biāo)距離延遲量與雷達(dá)布站參數(shù)信息、雷達(dá)目標(biāo)量測(cè)參數(shù)信息間的解析表達(dá)式；提出了一種基于運(yùn)動(dòng)學(xué)調(diào)制的高逼真度距離假目標(biāo)欺騙干擾樣式；并采

4、用加權(quán)最小二乘估計(jì)理論，驗(yàn)證了高逼真度距離假目標(biāo)對(duì)時(shí)間累積滑窗鑒別法的對(duì)抗性能。
　　3.距離假目標(biāo)干擾條件下基于ML-PDA方法的聯(lián)合跟蹤與鑒別。首先在二維平面內(nèi)分析了雷達(dá)目標(biāo)、有源假目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，用一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型歸納了真假目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性；推導(dǎo)了關(guān)于起始運(yùn)動(dòng)參數(shù)的對(duì)數(shù)似然比函數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式；根據(jù)起始運(yùn)動(dòng)參數(shù)矢量中的距離延遲量提出了一種真假目標(biāo)的鑒別算法，并給出了鑒別算法的流程圖和詳細(xì)步驟；最后仿真驗(yàn)證了基于ML-PDA起