CN110231615B - 基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法 - Google Patents

基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，属于雷达抗干扰技术领域。通过将直接测量得到的目标距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离进行对比分析，判断目标是否位于海面上，从而能够剔除距离测量异常的假目标，并通过对匹配误差区的分析可得到距离和时延门限对假目标的判断起到辅助作用，获得真实目标的位置和轨迹。所述方法利用了海面目标的空间条件进行计算分析，算法简单有效，易于实现，不依托于具体的假目标形式，对距离测量异常的目标均可进行判别，应用场景广泛；减少了复杂的信号处理，降低了计算量，提高了效率。

Description

基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法
技术领域
本发明涉及基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，属于抗干扰技术领域。
背景技术
雷达已成为现代战争中获取位置信息时使用最广泛、地位最重要的探测装备，是电子对抗中决定胜负的基础因素，却面临着日益复杂的电磁环境，特别是海面目标探测雷达，除时变非平稳的海杂波之外，同时还面临着各种类型的电磁干扰信号，大多数电磁干扰均采用基于DRFM(数字射频存储器)的方式即对空间雷达信号进行接收，然后存储，通过特定延时转发接收信号形成延时转发干扰。
延时转发干扰能够对雷达产生欺骗作用，达到保护真实目标的目的。延时转发干扰易于产生，欺骗性强，在作战中被频繁使用。常见的延时转发干扰有距离拖引干扰和距离假目标干扰等，其工作原理是当干扰机接收到目标信号后，立即发送与目标信号在脉冲宽度、脉冲重复频率以及脉冲载频等参数上保持一致，但在时间延迟上与真实目标回波信号不同的干扰信号对雷达进行欺骗。同时，一般干扰机采用较大的发射功率，使干扰信号幅度大于目标回波信号。
延时转发类干扰形成的假目标逼真度很强，仅通过时域和频域等维度难以对假目标进行识别。为了对抗延时转发类干扰，国内外学者提出了很多好的算法，对于距离假目标的干扰与识别，有学者根据长基线条件下真实目标具有各向异性，有源假目标具有各向同性对假目标与真实目标进行区分，但该方法只对假目标个数为一的情况进行考虑，当假目标个数增加时，运算量明显增大；还可以通过使用非线性最小估计的方法，利用真实目标的动力学模型与滤波状态方程相匹配的特点识别假目标干扰，但该方法也只能针对识别单个假目标干扰；利用极化域特征可以对假目标进行鉴别，但该方法建立在假目标与目标极化特性具有很大差别的基础上；距离拖引干扰是最为常见的延时转发类干扰，有学者使用χ2检验距离拖引干扰的算法，该方法在对RGPO干扰的检测中得到了广泛的应用，但该方法当杂波较大或者目标的RCS较小时，检测干扰的成功率不能够得到保障；使用三阈值检验的方法，能够在杂波存在的情况下对抗RGPO干扰，但杂波的大小受到限制，当环境条件较为恶劣时检测性能会下降；将该方法与MPDAF的方法结合可以消除干扰测量对，但该方法建立在RGPO已经判别出来的基础上；使用基于交互式多模型的目标跟踪方法能够实现对目标的跟踪，对机载火控雷达可能受到的距离拖引干扰进行对抗，但该方法是通过使用估计的目标和噪声干扰的平均功率再进行航迹检测概率的估计，而平均功率又受到多方面因素的影响，因此准确程度受到了一定的影响。由于数字射频存储器(DRFM)能够在很短的时间内实现对目标信号的采样并调制出干扰信号，因此越来越多的应用于电子战中，因此通过由DRFM量化导致距离拖引干扰信号与目标信号之间会产生的细微中心频率频移这一特点实现干扰的识别与抑制，但该方法只能用于特定信噪比范围内干扰的检测，当信噪较小时，该方法不能有效的检测到距离拖引干扰,有学者通过应用纽曼-皮尔逊(NP)准则和混合NP-MAP准则，提出了两种不同的两块检测/分类算法并比较了两种算法性能，但该方法只适用于相位量化数较低的情况，在相位量化数较多的情况下不能得到良好的检测性能；对于组合干扰中的距离-速度同步拖引干扰，在双谱变换的基础上使用综合特征提取算法识别干扰，但其中设定阈值来降低特征维数的方法没有明确的理论依据。
针对海面目标探测面临的各种延时转发雷达干扰，以上方法均只能针对特定的干扰类型进行对抗，具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有对抗延时转发干扰需要进行复杂信号处理的技术缺陷，基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法。
所述基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的核心思想为：通过将直接测量得到的目标距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离进行对比分析，判断目标是否位于海面上，从而能够剔除距离测量异常的假目标。并通过对匹配误差区的分析可得到距离和时延门限对假目标的判断起到辅助作用，获得真实目标的位置。
本发明的技术方案如下：
所述基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，包括以下步骤：
步骤1.在拖引期建立海面目标延时转发欺骗干扰距离模型，具体通过公式(1)建立距离波门拖引干扰对应的假目标距离Rj(t)：
Figure GDA0002123031840000031
其中，Rj(t)是以时间t为变量的函数，式(1)中R为目标与雷达之间的径向距离，t1为停拖期结束时间，在拖引期，距离拖引干扰采用匀速或匀加速拖引方式，vj和aj分别为匀速拖引时的速度和匀加速拖引时的加速度，t2是拖引期结束的时刻，t2之后进入关闭期，Tj为关闭期结束时间；
其中，停拖期、关闭期、拖引期对应于海面目标延时转发欺骗干扰距离模型的三个阶段；所述基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法位于拖引期；
步骤2.通过比幅测角方法计算目标再入角ψ，具体为：
通过和波束、方位差波束和俯仰差波束三个通道分别接收目标回波信号，再通过对三个通道接收到的目标回波信号进行处理解出再入角大小和方向；
步骤3.计算海面目标通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离Rh为：
Rh＝Hr/cosψ  (2)
式(2)中，Hr为雷达距海面高度，ψ为再入角，单位是弧度，cosψ为再入角的余弦值；
步骤4.通过公式(3)计算雷达波束中心与真实目标之间的距离LGT：
LGT＝LOT-LOG＝Hrtan(ψ+Δe)-Hrtan(ψ)  (3)
其中，LOT为雷达在海平面投影O到海面目标T之间的距离，LOG为雷达在海平面投点O到雷达波束中心与海面交点G之间的距离，Δe是雷达测角误差，ψ为再入角，即天线电轴与地垂线的夹角；tan为正切操作；
步骤5.通过公式(4)计算雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影
Figure GDA0002123031840000032
Figure GDA0002123031840000041
其中，LGT为雷达波束中心与海面交点G与真实目标T之间的距离，ψ为再入角；
步骤6.通过公式(5)计算直接测量得到的目标距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离之间的误差距离
Figure GDA0002123031840000042
对应的时延τship：
Figure GDA0002123031840000043
其中，
Figure GDA0002123031840000044
为雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影，即是雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影；c为光速；sin为正弦操作；ψ是再入角；LGT为雷达波束中心与海面交点G与真实目标T之间的距离；LOT为雷达在海面投影点O点到海面目标所在位置T的间距，LOG为雷达在海面投影点O点到波束中心与海面交点G点的间距；Δe为雷达测角误差，当Δe＝0时，雷达视线与海平面交点G即为真实目标实际所在位置，假目标与真实目标均位于天线电轴SG方向；当Δe不为0，即存在雷达测角误差时，以G为圆心，以偏差
Figure GDA0002123031840000045
为半径，所画圆即为空间匹配误差区；
步骤6操作的原因为：在拖引期，由于距离拖引干扰的存在，在距离波门内会逐渐出现两个目标，在拖引期的开始阶段不区分真实目标或是干扰，对二者同时进行跟踪；
步骤7.将步骤6输出的误差距离
Figure GDA0002123031840000046
对应的时延作为空间时延门限判断真实目标以及假目标的位置，具体为：将检测到的目标时延与τship进行比较，通过判断检测到的目标时延是否大于τship，可剔除不满足海面目标空间约束条件距离测量异常的假目标，判断出真实目标位置；
步骤7操作条件：干扰机转发与真实目标时延不同的干扰信号，在目标与干扰位于同一个距离波门内且二者目标距离相差不大的情况。
有益效果
基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，与现有干扰抑制方法相比，具有如下有益效果：
1、本发明所述方法利用了海面目标的空间条件进行计算分析，算法简单有效，易于实现；
2、本发明所述方法不依托于具体的干扰类型，对距离拖引、假目标等延时转发类干扰均可进行对抗，应用场景广泛；
3、本发明所述方法减少了复杂的信号处理，降低了计算量，提高了效率。
附图说明
图1为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的流程图；
图2为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的雷达波束与延时转发干扰的几何关系示意图；
图3为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的雷达抗干扰场景示意图；
图4为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于海面下时脉压前后回波信号与干扰信号示意图；
图5为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于空中时脉压前后回波信号与干扰信号示意图；
图6为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于海面下时假目标与真实目标的时延对比示意图；
图7为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于空中时假目标与真实目标的时延对比示意图；
图8为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于海面下时由拖引造成的雷达测距误差示意图；
图9为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于空中时由拖引造成的雷达测距误差示意图；
图10为本发明基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法的假目标位于海面下时目标干扰实测轨迹与真实轨迹对比示意图；
图示说明：
1－海平面；2－匹配误差区；3－雷达波束。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例1
所述基于海面目标空间约束的距离测量异常判别的方法，流程如图1所示，步骤如下：
步骤A、建立海面目标延时转发欺骗干扰模型：
延时转发类干扰是针对海面目标的常见干扰样式，包含距离假目标、距离拖引类干扰；这类欺骗干扰生成的假目标与真目标相似度比较高，从距离和速度维难以识别；对于海面运动目标，根据舰船必须行驶在海平面1这一空间位置约束条件，可通过分析目标的距离与角度信息是否一致来识别真实目标，剔除由舰船上携带的自卫式干扰机产生的延时转发干扰。
如图2所示，雷达位于S，舰船位于T，SG为天线电轴的方向，干扰机位于舰船上，F1与F2为由干扰机通过对目标信号延时转发形成的假目标干扰。
距离波门拖引干扰是一种常用的延时转发类欺骗干扰。对于距离波门拖引的三个阶段：停拖期、拖引期和关闭期；在停拖期，距离拖引干扰信号幅度通常为目标信号幅度1.3～1.5倍，在幅度上稍大于目标信号的干扰信号能够有效捕获距离波门，提高干扰成功率。在干扰脉冲拖引距离波门期间，干扰机会发送时间延迟与真实目标信号不同的信号使距离波门随着干扰逐渐移动，在关闭期，干扰机停止发送干扰脉冲，雷达重新进行目标搜索。
距离拖引干扰通过转发与目标信号延时不同的干扰信号对雷达进行欺骗，由于假目标与真实舰船时延不同将会导致干扰与目标的距离存在差异。距离波门拖引干扰对应的假目标的距离Rj(t)是以时间t为变量的函数，表示为：
Figure GDA0002123031840000061
式中，R为目标与雷达之间的径向距离；在停拖期，干扰脉冲与目标脉冲时延相同，因此干扰与目标位于距离波门内同一位置，与雷达之间的径向距离均为R，t1为停拖期结束时间；在拖引期，距离拖引干扰常采用匀速或匀加速拖引方式，vj和aj分别为匀速拖引时的速度和匀加速拖引时的加速度，在此阶段，假目标与真实目标之间距离逐渐增大，t2之后进入关闭期，干扰机停止转发干扰脉冲，雷达进入搜索状态，Tj为关闭期结束时间；
步骤B、以海面目标面临的常见的距离拖引干扰为例，在具有杂波的海面上，舰船匀速前进，干扰机通过对舰船信号进行延时转发，产生距离拖引干扰对雷达进行欺骗。
如图3所示，设S为雷达所在位置，T为舰船真实所在位置，O为雷达所在位置S处地垂线与海平面1的交点，Hr为雷达距海平面1高度，天线电轴与地垂线的夹角∠GSO为再入角ψ，对于由自卫式干扰机对目标信号的延时转发，目标与干扰位于同一方向，F1与F2为由距离波门拖引形成的假目标干扰，Δe为雷达测角误差，雷达由于测角误差原因判断G为目标所在位置，Tp为舰船在雷达视线上的投影点，GTp为由于雷达测角误差带来的距离偏差；图3中的虚线圆Ep为由雷达测角误差造成的匹配误差区2。
通过雷达高度计的信息可获得雷达距海平面的高度，通过比幅测角可获得目标角度信息，通过二者可解算出目标距离，而距离拖引干扰的转发时延由于大于或小于目标时延，因此直接测量得到的目标距离会大于或小于解算出的目标距离。根据空间几何定理可知，不在平面上的直线与平面相交，有且仅有一个交点，舰船位于海平面，也就意味着拖引干扰会位于海面下或是处于空中，因此对于不合理的延时转发干扰均可剔除。
在停拖期：干扰脉冲幅度大于回波信号幅度，目标与干扰同时作用于距离波门上，由于干扰未对雷达测量目标位置造成影响，不予考虑；
在关闭期：干扰机停止转发干扰脉冲，雷达进入搜索状态，不予考虑；
在拖引期：由于距离拖引干扰的存在，在距离波门内会逐渐出现两个目标，在前期不区分真实目标或是干扰，对二者同时进行跟踪，
通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离Rh，即SG的距离为：
Rh＝Hr/cosψ
由于雷达测角存在误差，当舰船位于F时，天线电轴位于SG方向，雷达波束3电轴与海平面1交点为G，雷达对于海面目标F的测角误差为Δe，假目标与真实舰船均位于天线电轴SG方向；从图1中可以看出角误差可发生在雷达波束3右边，也可发生在雷达波束3左边，但由于误差发生在雷达波束3右边，误差距离更大，因此考虑误差距离更大的情况时，由于干扰信号与目标信号只是时延不同，因此干扰与目标角度信息一致，只在距离上存在差异，即假目标与真实舰船均位于图3中天线电轴SG方向。海面目标T到雷达波束中心与海平面交点G的间距为:
LGT＝LOT-LOG＝Hrtan(ψ+Δe)-Hrtan(ψ)
式中，LOT为O点到海面目标所在位置T的间距，LOG为O点到G点的间距，
该段距离LGT对应在雷达视线上的投影为：
Figure GDA0002123031840000081
Figure GDA0002123031840000082
即为直接测量得到的目标距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离的偏差；当没有测角偏差时，雷达视线与海平面交点G即为舰船实际所在位置，以G为圆心，以偏差
Figure GDA0002123031840000083
为半径，所画圆即为空间匹配误差区，目标测量距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离之间的误差距离
Figure GDA0002123031840000084
对应的时延τship为：
Figure GDA0002123031840000085
式中，c为光速；
步骤C、分析空间匹配误差区半径和时延，得到判决门限，辅助识别距离异常假目标。
步骤C中，在距离波门拖引(RGPO)的拖引期，干扰与目标距离相差不大的情况下，此时目标与干扰位于同一个距离波门内，判断出真实目标位置，剔除假目标；
当干扰机转发时延大于目标信号时延的干扰信号，根据假目标的距离函数Rj(t)＝R+vj(t-t1)或R+aj(t-t1)2/2，可知直接测量得到的假目标距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离差距会逐渐增大，所测得的目标位于海面下且距离海平面的距离会越来越远，与空间位置条件不符，可判断其为假目标，图3中F2可对应此时假目标所在位置；
当干扰机转发时延小于目标信号时延的干扰信号，直接测量得到的假目标距离会小于通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离且二者之间偏差逐渐增大，目标位于空中且距离海平面的距离越来越远，与空间位置条件不符，可判断其为假目标，图2中F1可对应此时假目标所在位置。
由于测角存在误差，因此计算通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离时要根据雷达距海平面高度、雷达波束指向和角误差精度给出一个波动范围，用来进行辅助分析。
仿真结果分析：
舰船位于具有海杂波的海面上匀速运动，雷达位于空中，距离海平面高度为10km，雷达发送脉冲宽度为20μs，脉冲重复频率为1kHz的脉冲信号，雷达测角误差为0.1°。舰船距离雷达的初始径向距离为10440m，天线电轴与地垂线之间的初始再入角为16°，舰船以60m/s的速度在海面上匀速行驶，舰船上的自卫式干扰机转发延时干扰信号，产生距离拖引干扰对雷达进行欺骗，干扰信号的拖引速度大小为30m/s，脉压前的信杂比SCR为-15dB，干信比JSR为5dB。
图4和图5为脉压前后的混合回波信号，脉压过后杂波的影响被削弱，图4为假目标位于海面下时脉压前后回波信号对比，此时干扰机转发大于目标时延的干扰信号。经过一段时间后，脉压后的距离波门内会产生两个尖峰，干扰的幅度高于目标的幅度，且由于干扰远离雷达运动，在距离波门内会逐渐出现两个目标。图5为产生的假目标位于空中时脉压前后回波信号对比，假目标转发时延小于真实目标信号，干扰朝向雷达运动。
图6和图7为假目标与真实目标的时延对比。停拖期，假目标与真实目标时延相同，因此二者位于距离波门内同一位置，在图6中，干扰时延大于目标时延，舰船位于海面，因此假目标位于海面下，在干扰捕获了距离波门后，逐渐增加延迟，干扰便可拖住雷达距离跟踪波门逐渐后移，产生目标远离雷达的假象，使雷达无法正确跟踪真实目标。图7中，干扰的转发时延小于真实目标的时延，舰船位于海面，因此假目标位于空中，在拖引期，干扰时延逐渐减小，干扰拖住雷达距离跟踪波门逐渐前移，雷达失去对真实目标的跟踪能力。
图8和图9分别给出了假目标时延小于和大于真实目标时延情形下使用空间位置约束法前后的雷达测距误差，可以看出在使用空间位置约束法前，由于拖引干扰存在，且干扰假目标的信号能量大于目标回波信号，所以雷达测得的距离为假目标的距离，从图8中可以看到直接测量得到的目标距离异常，雷达对目标的测距误差不断增大。使用了空间位置约束法之后，干扰假目标被识别剔除，雷达恢复对目标的正常跟踪，测距误差恢复正常水平。
图10为目标与干扰测量轨迹与真实轨迹对比，由图10中目标与干扰的真实轨迹图可以看出干扰与目标保持在同一位置一段时间后便朝海面下运动，而目标始终位于海平面。图10中的目标与干扰的测量轨迹图与真实轨迹图对应，由于距离拖引干扰的存在，雷达前期会监测到两个运动目标并对两者同时跟踪。由于距离拖引干扰幅度大于目标幅度，雷达在距离拖引干扰与目标分离前期会认为干扰是真正的舰船目标。如果不考虑雷达测角误差，通过使用空间位置匹配法，当判断出所识别“目标”位于海面下，而所跟踪另一目标始终位于海平面时，可将位于海平面的目标位置锁定为真实目标并持续跟踪。由于干扰机转发小于目标延时的干扰信号，干扰与目标保持在同一位置一段时间后便离开海平面朝空中运动，通过使用空间位置约束法，可锁定出真实目标位置。
由于雷达测角误差的存在，因此测得真实舰船位置可能位于图10的匹配误差区内，距离拖引前期，距离拖引干扰与舰船相距较近，距离拖引干扰也位于匹配误差区内，所以雷达无法识别出真实目标，但当舰船与拖引干扰距离逐渐增大，距离拖引干扰位于目标的匹配误差区外后，距离拖引干扰离海平面的距离仍然持续增大，而目标位置即使存在一些误差，但测量的位置始终在误差区内，雷达便可识别出真实目标。
匹配误差区分析：
由于雷达测角存在误差，因此目标的距离和角度会存在不匹配的情况，当雷达测角误差为0.1°时，对应产生图3中的匹配误差区。表1是当存在雷达测角误差时，通过对雷达距地面高度、再入角和雷达测角误差的分析，得到相应的空间匹配误差区半径，该半径可以作为辅助识别假目标的门限，也可将空间匹配误差区半径代入上述τship计算公式中计算所得时延作为门限。对雷达检测到的多个目标逐个进行分析，由于雷达测角误差的存在，真实目标也会存在不在海平面上的情况，在目标的实测距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离之间的差距小于空间匹配误差区半径或实测时延与期望时延之间的差距小于匹配误差区时延时，可暂时不将其归为干扰，而当目标的距离差值或时延差值稳定大于门限值时，可将其判定为干扰。
表1不同高度与再入角下的匹配误差半径与时延
再入角(°) 雷达距海面高度(km) 误差半径(m) 时延(μs)
5 5 9.2 0.06
5 10 17.6 0.12
10 10 18 0.12
15 15 28 0.19
20 15 29.7 0.20
25 20 42.5 0.28
30 25 58 0.39
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1.在拖引期建立海面目标延时转发欺骗干扰距离模型，具体通过公式(1)建立距离波门拖引干扰对应的假目标距离Rj(t)：
Figure FDA0004070725920000011
其中，Rj(t)是以时间t为变量的函数，式(1)中R为目标与雷达之间的径向距离，t1为停拖期结束时间，在拖引期，距离拖引干扰采用匀速或匀加速拖引方式，vj和aj分别为匀速拖引时的速度和匀加速拖引时的加速度，t2是拖引期结束的时刻，t2之后进入关闭期，Tj为关闭期结束时间；
步骤2.通过比幅测角方法计算目标再入角ψ；
步骤3.通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离Rh为：
Rh＝Hr/cosψ                                 (2)
式(2)中，Hr为雷达距海面高度，ψ为再入角，单位是弧度，cosψ为再入角的余弦值；
步骤4.通过公式(3)计算雷达波束中心与真实目标之间的距离LGT：
LGT＝LOT-LOG＝Hrtan(ψ+Δe)-Hrtan(ψ)                 (3)
其中，LOT为雷达在海平面投影O到海面目标T之间的距离，LOG为雷达在海平面投点O到雷达波束中心与海面交点G之间的距离，Δe是雷达测角误差，ψ为再入角，即天线电轴与地垂线的夹角；tan为正切操作；
步骤5.通过公式(4)计算雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影
Figure FDA0004070725920000012
Figure FDA0004070725920000013
其中，LGT为雷达波束中心与海面交点G与真实目标T之间的距离，ψ为再入角；
步骤6.通过公式(5)计算目标测量距离与通过角度测量并结合空间几何关系计算得到的目标距离之间的误差距离
Figure FDA0004070725920000021
对应的时延τship：
Figure FDA0004070725920000022
其中，
Figure FDA0004070725920000023
为雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影，即是雷达波束中心与真实目标之间距离在雷达视线上投影；c为光速；sin为正弦操作；ψ是再入角；LGT为雷达波束中心与海面交点G与真实目标T之间的距离；LOT为雷达在海面投影点O点到海面目标所在位置T的间距，LOG为雷达在海面投影点O点到波束中心与海面交点G点的间距；
步骤7.将步骤6输出的误差距离
Figure FDA0004070725920000024
对应的时延作为空间时延门限判断真实目标以及假目标的位置，具体为：将检测到的目标时延与τship进行比较，通过判断检测到的目标时延是否大于τship，可剔除不满足海面目标空间约束条件的距离异常假目标，判断出真实目标位置。
2.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：所述基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法位于拖引期；公式(1)中的停拖期、关闭期、拖引期对应于海面目标延时转发欺骗干扰距离模型的三个阶段。
3.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：步骤2，具体为：
通过和波束、方位差波束和俯仰差波束三个通道分别接收目标回波信号，再通过对三个通道接收到的目标回波信号进行处理，解出再入角大小和方向。
4.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：当雷达测角误差Δe＝0时，雷达视线与海平面交点G即为真实目标所在位置，假目标与真实目标均位于天线电轴SG方向。
5.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：当雷达测角误差Δe不为0，即存在雷达测角误差时，以G为圆心，以偏差
Figure FDA0004070725920000031
为半径，所画圆即为空间匹配误差区。
6.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：步骤6操作的原因为：在拖引期，由于距离拖引干扰的存在，在距离波门内会逐渐出现两个目标，在拖引期的开始阶段不区分真实目标或是干扰，对二者同时进行跟踪。
7.根据权利要求1所述的基于海面目标空间约束的距离测量异常判别方法，其特征在于：步骤7的操作条件为：干扰机转发与真实目标时延不同的干扰信号，在目标与干扰位于同一个距离波门内且二者目标距离相差不大的情况。
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