CN111981905B - 一种抗高重频激光有源干扰的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗高重频激光有源干扰的方法，包括在选通波门前打开取样波门；根据取样波门内的信号数量判断是否受到高重频干扰，记录取样波门内最后一个信号的特征定义为参照信号；若没有受到高重频干扰则直接处理选通波门内的制导信号；若受到高重频干扰则逐个计算当前选通波门内信号的脉冲宽度并与预先设定的制导信号比较，直到找到脉宽相同的信号并判断当前信号为可疑信号；将当前可疑信号与参照信号的特征进行比较，若相同则判断当前可疑信号为高重频信号，否则判断为待提取的制导信号。本发明根据制导信号频率选择开放选通波门，优先排除大量高重频干扰信号，以脉冲宽度作为筛选制导信号的特征初次提取制导信号并二次验证提高准确率。

Description

一种抗高重频激光有源干扰的方法
技术领域
本发明主要针对于激光制导武器使用中出现的高重频信号干扰问题，提出了一种抗高重频激光有源干扰的方法，可提高制导精确度，主要应用于激光对抗领域。
背景技术
激光制导武器以其成本低，制导精度高，方法简便等优点在现代战争中得到了广泛的应用。激光制导系统的主要工作部件为激光导引头。导引头的探测器将目标反射回来的微弱回波信号转换为电信号，经计算处理形成控制指令，控制导弹飞向目标。
随着激光技术的发展，针对激光制导武器的干扰措施也逐渐丰富起来，其中激光有源干扰是一种非常重要且有效的干扰方式。它通过向导弹导引头发射极高频率的激光脉冲，使得制导信号淹没在干扰信号中，导引头无法从激光回波信号中提取出有效的制导信号而达到降低导弹准确率的目的，具有无需识别编码，实时性好等优点。因此，如何从高重频信号和制导信号的复合信号中提取出制导信号在激光对抗领域中越来越重要。
目前，激光信号干扰的多种方法中，激光角度欺骗干扰、同步转发式干扰、应答式欺骗等干扰方式都有了一定的解决办法。但对高重频激光干扰还没有较为有效的解决措施。高重频干扰可使激光导引头失去准度，严重情况下丢失目标，造成打击失败。本发明针对激光导引头上信号处理的若干问题，寻求对抗高重频激光干扰的有效途径，在激光对抗领域具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种抗高重频激光有源干扰的方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种抗高重频激光有源干扰的方法，包括如下步骤：
确定选通波门的位置；
以脉冲宽度作为筛选制导信号的特征初次提取制导信号；
对初次提取的制导信号做二次验证提高准确率。
所述选通波门的位置在取样波门之后。
所述以脉冲宽度作为筛选制导信号的特征初次提取制导信号，包括：
根据取样波门内的信号数量判断是否受到高重频干扰，记录取样波门内最后一个信号的特征并定义为参照信号；
若没有受到高重频干扰，则直接处理选通波门内的制导信号；
若受到高重频干扰，则逐个计算当前选通波门内信号的脉冲宽度，并与预先设定的制导信号的脉冲宽度比较，直到找到脉宽相同的信号并判断当前信号为可疑信号。
所述对初次提取的制导信号做二次验证提高准确率，包括：
将当前可疑信号与参照信号的特征进行比较，若相同则判断当前可疑信号为高重频信号，否则判断为待提取的制导信号。
是根据制导信号的发射时间点确定选通波门的打开时间段，确保制导信号包含在选通波门中。
所述对制导信号进行脉冲宽度编码为随机编码。
所述信号的特征为脉宽。
本发明具有以下有益效果及优点：
1.本发明根据制导信号频率选择开放选通波门，可优先排除大量高重频干扰信号，减小了系统的工作量；
2.本发明在每个选通波门前开放取样波门，用于判断高重频信号是否存在和记录高重频激光信号的即时特征，提高了设备的实时控制性；
3.本发明计算脉冲宽度，原理简捷明了，控制方法简单，能准确识别与编码信号脉宽相同的信号，提高了系统的准确性；
4.本发明相比以往激光对抗方法，不使用高重频电子开关，对硬件要求较低，成本较低，容易实现，且验证步骤使得识别更加精确。
附图说明
图1本发明装置波门开启示意图；
图2本发明装置控制流程图。
具体实施方式
当前抗高重频激光干扰的方法中，将激光制导信号进行编码的方法居多。这种编码多是对制导信号的频率进行编码。在不考虑敌方是否能够破译编码规则的前提下，高质量的编码也在一定程度上提高了制导信号的接收难度。因此寻求另外一种编码方式尤为重要。脉宽编码具有控制简便，精度高，抗干扰强等优点，可作为一种新的编码方式。
在激光半主动制导过程中，首先打开接收波门，按照编码规则识别初始激光信号。识别成功后，在下一次打开选通波门前，设置取样波门。取样波门有两个作用。一是根据波门内信号的频率判断是否受到高重频干扰，决定是否开启抗高重频干扰步骤。二是记录该波门内高重频信号(若存在)的特征。
如图1所示，在取样波门之后是选通波门。设该波门时间宽度为T，理论分析和实验表明，当高重频信号的频率大于1/T时波门内会挤入至少一个干扰信号。由于激光发射器可能存在频率抖动、弹目距离变化延时，时钟稳定度等因素的影响,波门宽度不能设置过小，以免将制导信号置于波门外，一般波门宽度在30～50μs间。以波门开启时间为50μs为例。制导信号频率一般为20HZ。高重频激光频率一般为200kHZ，周期5μs，脉宽典型值10ns，经光电处理后为50ns。由此可见，若每个高重频脉冲都相邻排列，在一个选通波门内，可存在1000个高重频脉冲。而根据高重频信号周期5μs计算得每个选通波门内包含10个高重频脉冲。可知，在选通波门内，高重频信号的分布较为分散，有足够的空间可用于制导信号的脉宽编码，为本方案实施提供了较大的可行性。
如图2所示，若经过取样波门计算不存在高重频干扰信号，则直接将在选通波门内的制导信号送去处理，生成制导指令。若存在干扰信号，则开启抗高重频处理步骤。该处理步骤包含计时功能，计时起点和终点为脉冲的起点和终点。即当制导信号和高重频干扰信号的复合信号经过计时计算每个激光信号的脉冲宽度，与激光发射器的脉宽编码规则对比，找到脉宽符合编码规则的信号。在单个选通波门内，考虑到敌方的模拟干扰，符合该条件的信号可能不止一个，将这些信号记为可疑制导信号。
为进一步确定制导信号，将可疑制导信号与取样波门内的高重频信号(参照信号)做对比，将相似的可疑制导信号排除可得到真正的制导信号。为提高可疑信号与参照信号的相似性，参照信号选取取样波门内的最后一个高重频信号，且取样波门结束点与选通波门的起始点应尽量接近，但应保证有足够的处理时间。

Claims (3)

1.一种抗高重频激光有源干扰的方法，其特征在于，包括如下步骤：
确定选通波门的位置；
以脉冲宽度作为筛选制导信号的特征初次提取制导信号；
对初次提取的制导信号做二次验证提高准确率；
所述以脉冲宽度作为筛选制导信号的特征初次提取制导信号，包括：
根据制导信号的发射时间点确定选通波门的打开时间段，确保制导信号包含在选通波门中；
根据取样波门内的信号数量判断是否受到高重频干扰，记录取样波门内最后一个信号的特征并定义为参照信号；
若没有受到高重频干扰，则直接处理选通波门内的制导信号；
若受到高重频干扰，则逐个计算当前选通波门内信号的脉冲宽度，并与预先设定的制导信号的脉冲宽度比较，直到找到脉宽相同的信号并判断当前信号为可疑信号；
所述对初次提取的制导信号做二次验证提高准确率，包括：
将当前可疑信号与参照信号的特征进行比较，若相同则判断当前可疑信号为高重频信号，否则判断为待提取的制导信号。
2.根据权利要求1所述的一种抗高重频激光有源干扰的方法，其特征在于，所述选通波门的位置在取样波门之后。
3.根据权利要求1所述的一种抗高重频激光有源干扰的方法，其特征在于，对制导信号进行脉冲宽度编码为随机编码。
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