基于快速檢測的MIMO雷達真假彈頭識別技術(shù)研究.pdf

1、彈道導(dǎo)彈以其精度高，打擊力度強等特點已經(jīng)成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的殺手锏武器之一?？v觀過去的研究，發(fā)現(xiàn)彈道彈頭的運動軌跡主要分為三個階段，每個階段有各自的特征。彈道導(dǎo)彈的運動包括平動和微動的復(fù)合運動。為了迷惑反導(dǎo)系統(tǒng)，彈道導(dǎo)彈會在彈道中段施放假彈頭，而先進的假彈頭與真彈頭十分相似，識別起來更加困難。本文主要研究了彈道彈頭的平動和細微運動組成的復(fù)合運動，細致地分析了彈道彈頭的細微運動，并采用分置天線的MIMO（Multi-Input Multi-O

2、utput）雷達直接觀測彈道彈頭的多維運動特征，將彈道彈頭中段的運動建模成狀態(tài)空間模型。
　　真假彈頭在運動中的差異，主要體現(xiàn)在狀態(tài)空間模型中的參數(shù)不同。在彈道中段真假彈頭一開始一起在彈道母艙以相同的運動參數(shù)運動，分離后，由于真彈頭具控制系統(tǒng)運動參數(shù)不變，假彈頭的運動參數(shù)會變化成一個未知的值，因此，真假彈頭的識別問題，可以轉(zhuǎn)換為復(fù)合二元假設(shè)檢驗問題。
　　本文將傳統(tǒng)的似然比檢測算法，廣義似然比檢測算法（GLR），和局部未知方

3、向檢測算法（LOUD）應(yīng)用于真假彈頭的識別中。通過仿真與分析，在虛警概率相同的情況下， LOUD檢測器與GLR相比更加接近理想的似然比檢測器，檢測效果較好。本文對真假彈頭的一維運動場景和多維運動場景都進行了仿真，檢測結(jié)果類似，并且LOUD檢測器的處理速度比GLR檢測器快很多。
　　然而通常，實際中，真假彈頭的分離時刻往往是未知的，因此為了快速地識別真假彈頭為反導(dǎo)系統(tǒng)贏得充分的時間，本文采用序貫復(fù)合假設(shè)檢驗，并提出了序貫局部未知方向

4、檢測器（SLOUD），對真假彈頭進行快速識別。本文對真假彈頭的一維仿真場景和多維仿真場景都進行了仿真分析，比較了SLOUD，序貫廣義似然比檢測器（SGLR）,失配的序貫似然比檢測器（SMLRT）平均檢測延時隨著平均虛警延時的變化關(guān)系。仿真結(jié)果表明，與序貫廣義似然比檢測器相比真假彈頭的SLOUD檢測器的檢測效果更加接近理想的序貫似然比檢測器。同時，SLOUD檢測器的處理速度比SGLRT快很多，尤其是在處理多維的數(shù)據(jù)的時候，SLOUD檢測器

5、處理速度非?？?。本文的工作主要包括以下幾個方面：
　　1、參數(shù)的特征，并建立了在三維雷達坐標(biāo)系下彈道彈頭運動的離散時間狀態(tài)方程；
　　2、采用分置天線的MIMO雷達集中地觀測彈道彈頭的運動，建立了彈道彈頭運動的觀測方程；
　　3、將真假彈頭識別的問題轉(zhuǎn)換成二元復(fù)合假設(shè)檢驗問題，并采用理想的似然比檢測算法、失配的似然比檢測算法、GLR算法和LOUD算法比較了在虛警概率一定的情況下各種算法的識別的效果；
　　4、將真