基于環(huán)境感知的雷達(dá)抗干擾技術(shù)應(yīng)用策略

王平

摘要：由于雷達(dá)的特殊作用，使其在軍事和普通生活中都具有著重要的作用。目前，很多干擾雷達(dá)的技術(shù)也被研發(fā)出來。如果要想雷達(dá)能夠正常工作，就需要加強(qiáng)其抗干擾技術(shù)研究。本文就此進(jìn)行了認(rèn)真探究。

關(guān)鍵詞：環(huán)境感知；雷達(dá)；抗干擾技術(shù)

當(dāng)前形勢(shì)下，如果要讓雷達(dá)能夠?qū)⑵鋺?yīng)有的作用正常地發(fā)揮出來，就需要加強(qiáng)其抗干擾能力的研究。從其發(fā)展現(xiàn)狀來看，這方面的技術(shù)有著智能化與體系化的趨勢(shì)，各方都應(yīng)該引起足夠的重視，以便為今后的研究提供借鑒。

一、雷達(dá)抗干擾的理論分析

（一）技術(shù)類型

目前，雷達(dá)在抗干擾的技術(shù)方面主要有2種：其一，依靠相關(guān)手段，雷達(dá)系統(tǒng)可以有效地防止干擾信號(hào)的進(jìn)入或者使其少進(jìn)入。其二，雷達(dá)系統(tǒng)里面如果有干擾信號(hào)的進(jìn)入，依靠目標(biāo)回波同干擾的不同特征，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)有效地區(qū)分與提取，從而使雷達(dá)完成相關(guān)工作。

（二）抗干擾信號(hào)的設(shè)計(jì)分析

雷達(dá)信號(hào)不僅能夠有效地抵抗相關(guān)干擾，還能夠?qū)δ繕?biāo)信息進(jìn)行提取。而要設(shè)計(jì)這樣的雷達(dá)信號(hào)，需要遵循以下原則：

（1）大頻寬。在信號(hào)逐漸擴(kuò)大的情況下，對(duì)方就會(huì)采取施放帶寬的方式來進(jìn)行干擾。這樣一來，就會(huì)使干擾頻率大大降低。而雷達(dá)輸出的信噪比則會(huì)上升，從而使得雷達(dá)自衛(wèi)的距離得以變長。

（2）大時(shí)寬。對(duì)于大時(shí)寬而言，其信號(hào)的作用為，在頻域中，它能夠提升雷達(dá)的抗干擾能力。

（3）信號(hào)內(nèi)部復(fù)雜度提升。通常而言，如果要進(jìn)行干擾的話，就已經(jīng)說明對(duì)方對(duì)雷達(dá)信號(hào)相關(guān)特點(diǎn)已掌握了。因此，如果可以在設(shè)計(jì)雷達(dá)信號(hào)的過程中，使內(nèi)部結(jié)構(gòu)擁有更高的復(fù)雜度，將會(huì)更好地制約對(duì)方，從而提升己方雷達(dá)的實(shí)用性。

二、雷達(dá)干擾應(yīng)用模式分析

（一）遠(yuǎn)距支援式干擾

當(dāng)敵方的干擾機(jī)處在我方的武器輻射范圍之外的時(shí)候，對(duì)我方的雷達(dá)進(jìn)行電子干擾。這種干擾的類型一般是瓣阻塞式的噪音干擾。就這種形式來看，它可以使接收機(jī)的噪音功率升高，從而在一定程度上降低了信噪比，以實(shí)現(xiàn)其支援掩護(hù)的目標(biāo)。

（二）自衛(wèi)式的干擾

對(duì)于敵方的戰(zhàn)斗單元來講，其攜帶著干擾機(jī)，并對(duì)雷達(dá)采取了電子干擾的手段，從而使自己受到保護(hù)。[1]這種干擾主要針對(duì)的是雷達(dá)主瓣，其干擾的樣式呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，主要包含了假目標(biāo)、雜亂脈沖等。

（三）隨隊(duì)掩護(hù)式的干擾

對(duì)于干擾機(jī)而言，它是同戰(zhàn)斗單元群一起的。并使用電子干擾的方式，保護(hù)隨隊(duì)?wèi)?zhàn)斗單元。如果距離較遠(yuǎn)的時(shí)候，一般采用的是主瓣干擾；如果距離較近的時(shí)候，則采用的是近旁瓣干擾。這種模式的樣式也有很多種，主要有雜亂脈沖、角度欺騙等。

（四）狼群式干擾

通常來說，狼群式的干擾方式其實(shí)具有很強(qiáng)的消耗性特點(diǎn)。由于其體積較小，數(shù)量比較多，往往依靠投擲的手段，將其投至雷達(dá)的附近，并且主要是欺騙干擾。這種干擾模式的對(duì)抗態(tài)勢(shì)一般是，通過無人機(jī)的攜帶，投擲式的干擾機(jī)被投放到了某處高空。該處位置距離雷達(dá)僅僅有幾十千米。干擾機(jī)在降落傘的作用之下懸空作業(yè)，或者是在海面上完成其任務(wù)。而攻擊的飛機(jī)則會(huì)在其掩護(hù)之下執(zhí)行突防任務(wù)。

三、基于環(huán)境感知的雷達(dá)抗干擾技術(shù)應(yīng)用分析

（一）認(rèn)知雷達(dá)應(yīng)用分析

對(duì)于認(rèn)知雷達(dá)而言，在其構(gòu)架之中，主要有環(huán)境與感興趣的動(dòng)態(tài)和目標(biāo)信息數(shù)據(jù)庫。通常來說，數(shù)據(jù)的來源；基本上都是依靠傳感器進(jìn)行觀測所得，或者是機(jī)外的編隊(duì)和地理等信息。在這種雷達(dá)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫里面的信息也將處于更新狀態(tài)。[2]有鑒于此，認(rèn)知全適應(yīng)雷達(dá)就具備了接受、發(fā)射、調(diào)度等方面的作用。就目前的發(fā)展和應(yīng)用情況來看，這種雷達(dá)盡管屬于概念階段，還沒有得以最終成型。然而，這類雷達(dá)系統(tǒng)在今后則會(huì)是一種重要的趨勢(shì)。在本文當(dāng)中，已經(jīng)將這類系統(tǒng)的階段性成果同目前的系統(tǒng)進(jìn)行了有效地結(jié)合，以便可以讓雷達(dá)的功能得到最大限度地發(fā)揮。

（二）認(rèn)知抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)來講，其應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）波形的優(yōu)化。這一般指的是，合理地優(yōu)化發(fā)射波形，可以有效地降低干擾對(duì)其產(chǎn)生的影響。如果要使這項(xiàng)技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，就需要做到以下幾點(diǎn)：首先，在環(huán)境感知這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以較快地將干擾信號(hào)頻譜測量出來，并且能夠達(dá)到較高的精確度?；诖?，依靠干擾信號(hào)和發(fā)射波形之間的反匹配，就可以使發(fā)射信號(hào)所受到的干擾盡可能地減少。[3]同時(shí)，如果受到了多徑干擾，采用這種技術(shù)，也能夠收到良好的功效。在這樣的情形之下，系統(tǒng)只要合理地選擇最優(yōu)發(fā)射波形就行了。

（2）管理頻譜。目前，我國的無線技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用與推廣。這也使得微波頻段由于受到了民用無線電方面的影響，從而顯得較為擁擠。鑒于這種情況的出現(xiàn)，對(duì)雷達(dá)的干擾是很明顯的。[4]如果要想防止這種情形，就需要依靠環(huán)境感知技術(shù)，這可以有效地感知到干擾的頻譜是怎樣分布的。這樣一來，就可以避免干擾較大的區(qū)域，有效地選擇帶寬與頻點(diǎn)。

（3）將發(fā)射方向圖置零。就目前我們常見的抗干擾手段而言，如果干擾源在增加，鑒于接收端所擁有的自由度有限，使得抗干擾能力也會(huì)受到影響，這將使雷達(dá)的作用不能夠充分地發(fā)揮出來。如果出現(xiàn)了這種情況，要想有效地發(fā)揮雷達(dá)的抗干擾作用，盡可能地避免干擾源，就需要科學(xué)有效地應(yīng)用發(fā)射端自由度。[5]從前問的內(nèi)容可以得知，依靠環(huán)境感知技術(shù)，能夠?qū)Ω蓴_強(qiáng)度等信息進(jìn)行有效感知，從而根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對(duì)發(fā)射方向圖進(jìn)行置零處理，并且抑制干擾信號(hào)。而對(duì)于接收端來講，只要能夠在完成自適應(yīng)處理就可以了。

四、結(jié)語

總之，在當(dāng)今社會(huì)的信息通訊里面，雷達(dá)有著不可忽視的功能。然而，正因如此，使其也面臨著越來越多的電磁干擾。為了可以使雷達(dá)有效地進(jìn)行避免，并正常投入工作中，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)這方面的技術(shù)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]王星淋.基于電磁環(huán)境感知的MIMO雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].吉林大學(xué)，2015.

[2]朱蘭香.基于電磁環(huán)境感知的MIMO雷達(dá)信號(hào)處理的理論與方法研究[D].吉林大學(xué)，2013.

[3]孟陽.雷達(dá)抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析[J].科技與創(chuàng)新，2016（13）：2020.

[4]馬騰.UWB生物雷達(dá)應(yīng)用中環(huán)境干擾抑制技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[D].第四軍醫(yī)大學(xué)，2016.

[5]王文濤，李永彬，劉科，等.盲源分離算法應(yīng)用于抗雷達(dá)多假目標(biāo)干擾[J].電子信息對(duì)抗技術(shù)，2017，32（6）：6672.