LPI雷达信号波形设计与分析

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低截获概率(Low Probability ofIntercept,LPI)技术是雷达反侦察抗干扰的一种有效手段。针对目前LPI雷达反侦察抗干扰能力弱的问题,本文提出了一种低截获概率雷达的设计思路。本文从研究了LPI雷达的波形设计,以及采用所设计波形的雷达回波信号的处理方法,,并分析了所设计雷达的反侦察抗干扰性能。首先,论述了LPI雷达的基本原理和设计原则,提出了采用“伪装欺骗信号、多通道发射、波形选择接收”的LPI雷达的设计思路。然后,在分析了几种典型信号波形的的基础上,设计出了反侦察抗干扰的LPI雷达两种工作通道信号波形和一种伪装欺骗通道信号波形,。两种工作通道信号波形分别采用“线性调频+伪码调相”和“频率捷变+伪码调相”的复合方式,伪装欺骗通道信号波形采用”频率捷变+伪码调相+随机脉位调制”的复合方式。研究了工作通道信号波形的时频域特性及模糊函数,分析了伪装欺骗通道信号波形及三种复合方式的混合发射信号波形的时频域特性。研究结果表明,两路工作通道信号具有近“图钉型”的模糊函数,具有良好的距离分辨力和速度分辨力;三种通道信号混合后发射的信号波形表现为杂乱无规律,使得雷达信号波形更具复杂性和欺骗性。其次,研究了LPI雷达的信号回波处理技术。针对LPI雷达采取的信号波形的特点,提出了回波信号波形检测处理方案,在测距模块中通过采用扫描窗对相关峰值进行捕获跟踪。在测速模块中根据LPI雷达采用多重频的特点,运用不同的多普勒频率跟踪算法。最后,分析了本文设计的LPI雷达的反侦察抗干扰性能。采用雷达反侦察抗干扰性能的主要指标,对LPI雷达的相应指标进行了理论计算及仿真分析,结果表明该雷达具有良好的低概率截获性能。
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