CN114089292A - 雷达干扰设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种雷达干扰设备。所述雷达干扰设备包括：接收装置，用于接收雷达信号；信号调制装置，用于调制所接收到的雷达信号；发射装置，用于发射所述经过信号调制装置调制后的信号。这样，实现成本较低的对雷达的干扰。

Description

雷达干扰设备

技术领域

本申请涉及雷达对抗技术领域，尤其涉及一种雷达干扰设备。

背景技术

现有技术中雷达作为一种先进的探测工具，具有全天时、全天候、远距离获取目标信息的能力。当然，对雷达进行的干扰方法也在不断发展，其中干扰样式的设计是电子对抗领域的热点问题。传统的假目标生成技术通过生成多个具有真实特征的虚假目标，使雷达在时域、频域、和空域都难以进行准确的分辨。

在实现现有技术的过程中，发明人发现：

假目标生成技术所采用的多方法中，通过有源转发干扰方案中的射频前端、上下变频组件、高精率快变频率综合器组件、DRFM组件实现的对雷达信号进行干扰成本较高。采用无源生成对抗现代雷达系统时相对成本较低，但存在干扰效果有限的问题。

因此，需要提供一种实现成本较低且灵活干扰雷达的技术方案。

发明内容

本申请实施例提供一种雷达干扰设备，用以解决现有技术中雷达干扰实现成本较高且干扰效果有限的问题。

具体的，一种雷达干扰设备，包括：

接收装置，用于接收雷达信号；

信号调制装置，用于调制所接收到的雷达信号；

发射装置，用于发射所述经过信号调制装置调制后的信号。

进一步的，所述信号调制装置，包括：

调制参数生成模块，用于确定调制所需的干扰参数；

多相位分段调制模块，用于根据干扰参数调制接收到的雷达信号。

进一步的，所述多相位分段调制模块包括：

与接收装置、发射装置连接的调制传输线；

设于所述调制传输线的调制单元。

进一步的，所述调制传输线的长度为l=A±nλ；

其中，所述A是任意长度，n为零或整数，λ为回射的电磁波波长。

进一步的，所述调制单元至少包括：

信号传输主路径；

信号传输辅路径；

其中，所述信号传输主路径与信号传输辅路径的路径长度不同。

进一步的，所述调制单元还包括逻辑开关，用于将所述雷达信号引导至信号传输主路径或信号传输辅路径。

进一步的，所述雷达干扰设备还设有信号放大装置，用于放大信号。

本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：通过本申请提供的雷达干扰设备，可实现成本较低且对雷达信号的灵活干扰。并且，通过本设备实现的对雷达信号的干扰没有延迟，可实时性进行雷达信号干扰。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种雷达干扰设备的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的一种调制单元的结构示意图。

100 雷达干扰设备

11 接收装置

12 信号调制装置

1221 信号传输主路径

1222 信号传输辅路径

1223 二极管开关

1224 信号输入端

1225 信号发射端

1226 控制信号端

13 发射装置。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

现有技术中雷达对抗领域基本采用假目标生成技术实现在真实目标周围产生具有真实目标特征的多个虚假目标，从而消耗雷达资源或使雷达无法跟踪测量真实目标的参数。假目标生成技术可采用有源方法或无源方法。有源方法主要在较高的干扰功率利用率条件下，对雷达信号进行调制实现多假目标的生成；无源方法生成多假目标过程中可对雷达进行实时响应，显著提高目标的生成能力。但是有源方法存在处理成本较高、且计算复杂的问题。无源方法中在对抗雷达时，存在灵活性不足，干扰效果有限的问题。如何实现低成本的、对雷达信号进行灵活干扰的设备，是本申请的技术方案旨在解决的问题。

多相位分段调制即在信号的不同时间分段上调制不同的相位值进而得到相应的干扰信号，分段调制相位值后的干扰信号与原信号产生差别，破坏雷达信号的相干性。通过控制分段数与相位调制值的不同组合可以使干扰信号产生多种变化得到不同的干扰信号的输出。

反射器是将落在其上的入射信号辐射反射回其入射路径的装置，其优点是可对雷达信号照射实时响应，不会造成假目标在距离上滞后真实目标的不良后果。反射器可以作为有源或无源应答器的基础。其原理是通过将询问信号反射回其源头来建立链路，从而消除对目标的发射机及其相关设备的需要。无源反射器一般不供给电源，当雷达波照射时才反射回波。有源反射器本质上而言为一类宽频带的应答转发器，需要消耗电能实现。

本申请所提供的雷达干扰设备100是通过在有源反射器上实现调制干扰信号，进而实现干扰雷达获取目标信息的目的。

请参照图1，本申请公开一种雷达干扰设备100，包括：

接收装置11，用于接收雷达信号；

信号调制装置12，用于调制所接收到的雷达信号；

发射装置13，用于发射所述经过信号调制装置12调制后的信号。

需要指出的是，在本申请所提供的一种雷达干扰设备100中，接收装置11通过天线单元接收雷达信号。此处所述的天线单元为由若干天线单元且呈二维阵列组成。可以理解，本申请是通过有源反射器实现调制干扰信号，进而实现干扰雷达获取目标信息的目的。本申请提供的一种优选实施例中，优选的采用有源反射器建立链路，接收装置11中的天线单元主要用于接收雷达信号，然后通过微波反射天线将雷达信号辐射引导到微带电路中。

还应当指出的是，若干天线单元关于阵列中心成对连接，连接的调制传输线可以是不等长的调制传输线。从而使得该阵列能够制造在任何已知的平面介质上，例如，微带、带状线、电介质或光波导。

信号调制装置12用于调制所接收到的雷达信号。具体分为两个模块：调制参数生成模块，主要用于确定调制所需的干扰参数；多相位分段调制模块主要用于根据干扰参数调制接收到的雷达信号。调制参数生成模块可以理解为拥有计算功能的终端，进而计算信号的干扰参数。多相位分段调制模块则根据调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数对信号进行调制。可以理解，调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数，主要通过分析处理雷达信号的辐射源信息和参数来确定。干扰参数可以是分段数数值、若干调制相位值。还可以理解的是，多相位分段调制模块在调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数后，对信号进行调制。

还应当指出的是，信号调制装置12至少设于成对连接的天线单元之间。设于成对连接的天线单元之间的调制参数生成模块与多相位分段调制模块可以是设置在一起或者分离设置。

成对连接的天线单元中，其中一个天线单元接收雷达信号，经过设于成对连接的天线单元之间的信号调制装置12调制，从另一天线单元发射调制的信号，即发射装置13发射调制的信号。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述信号调制装置12，包括：调制参数生成模块，用于确定调制所需的干扰参数；多相位分段调制模块，用于根据干扰参数调制接收到的雷达信号。

应当指出的是，调制参数生成模块与多相位分段调制模块分别接收雷达信号，在调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数后，多相位分段调制模块根据确定调制所需的干扰参数对信号进行调制。调制参数生成模块和多相位分段调制模块接收信号前还可设置信号放大装置，以便于放大信号，使得调制参数生成模块和多相位分段调制模块更容易接收信号。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述多相位分段调制模块包括：与接收装置11、发射装置13连接的调制传输线；设于所述调制传输线的调制单元。

具体的，与接收装置11、发射装置13连接的调制传输线可以是相同的长度，也可以是不同的调制传输线长度。其中，若与接收装置11、发射装置13连接的调制传输线为相同的调制传输线长度，则当输入的信号在相同长度的调制传输线传输后，发射信号与输入信号将具有相同的相位，并不会产生调制信号的作用。而当与接收装置11、发射装置13连接的调制传输线为不同的调制传输线长度时，使得天线阵列的设计简便。同时，输入信号在经过调制传输线传输后，发射信号将具有不同相位。设于所述调制传输线的调制单元主要用于对信号进行调制。调制单元中可以是设置两条传输路径，两条传输路径可设置最大的相位差，从而使得任何相位值的调制成为可能。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述调制传输线的长度为l=A±nλ；

其中，所述A是任意长度，n为零或整数，λ为回射的电磁波波长。

具体的，调制传输线的长度l是从一个天线传输到另一个天线的整个长度。A值可以任意选择并且甚至可以为零，但零值的设置将对调制传输线长度施加无意义的限制。λ为回射的电磁波波长。n为零或整数，即他们都必须等于波长的倍数。长度A可以选择为最小或最大的方便物理长度，并且剩余长度将与任意长度相同。可以理解，当n为零值时，调制传输线的长度为最短。在实际应用场景中，呈二维阵列且关于阵列中心成对连接的天线单元的调制传输线连接最短可设置n为0。任何一个阵列都可以只有一条或两条长度与其余调制传输线不同的调制传输线，或者在另一个极端情况下，每条调制传输线可能具有不同的长度。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述调制单元至少包括：

信号传输主路径1221；

信号传输辅路径1222；

其中，所述信号传输主路径与信号传输辅路径1222的路径长度不同。

具体的，设置信号传输主路径1221与信号传输辅路径1222之间的路径长度不相同，则信号在两传输路径过程中会产生不同的相位差。优选的，在本申请提供的一种优选实施例中，设置信号传输主路径1221的路径长度是信号传输辅路径1222长度的一半，使得两个传输路径之间可以拥有最大的相位差，从而进行多相位分段调制相位值时，实现多种相位值均可通过调制单元实现。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述调制单元还包括逻辑开关，用于将所述雷达信号引导至信号传输主路径1221或信号传输辅路径1222。

具体的，在两路径之间设置逻辑开关可使得输入的信号能够在不同路径之间交替输入。在本申请提供的一种优选实施例中，逻辑开光优选为半导体开关，例如开关二极管。

如图2所示，信号从信号输入端1224输入，控制信号端1226通过控制逻辑开关的开启和关闭，实现信号输入于信号传输主路径1221或者信号传输辅路径1222，进而实现相位的调制，最后经过信号发射端1225发射信号。应当指出，信号传输主路径1221和信号传输辅路径1222拥有最大的相位差，通过控制信号端1226控制逻辑开关的开启与闭合，实现信号根据调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数进行调制。可以理解的是，调制单元的控制信号端1226控制信号的逻辑开关，同样可以是受调制参数生成模块中确定调制所需的干扰参数来调整逻辑开关的开启和关闭。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述调制单元中除信号传输主路径1221和信号传输辅路径1222外，还设有用于其他信号调制的路径。例如，对信号进行幅度调制的路径等。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，所述雷达干扰设备100还设有信号放大装置，用于放大信号。

具体的，信号放大装置同样可以设于调制单元中，即设于调制传输线上，以便放大通过调制传输线从阵列的一个天线传递到另一个天线的信号。优选的，信号放大装置设置于调制单元之前或者之后，能够放大在任何方向上传播的信号。

进一步的，在本申请提供的一种优选实施方式中，若干天线单元单独成对连接且关于阵列中心点对称的二维阵列设为4x4的阵列。天线单元接收信号，经过信号调制装置12中的多相位分段调制模块实现对信号的调制，然后由成对连接的天线单元的另一端发射调制后的信号。在本申请提供的一种优选实施例中，阵列设置的若干天线单元成对连接的调制传输线的长度不同，有助于设计的过程。并且其输出的相位值也会不同。当然，调制传输线的长度不宜过长，否则调制传输线损耗将不可接受。

在本申请提供的一种实际应用场景中，接收装置11的天线单元接收雷达信号。通过信号放大装置，将所述信号放大。信号调制装置12的调制参数生成模块接收放大的信号并对其进行处理，确定调制所需的干扰参数。多相位分段调制模块在调制参数生成模块确定调制所需的干扰参数后，将接收的信号通过设于调制传输线上的调制单元对信号进行调制。调制单元对信号进行的相位调制主要通过信号传输主路径1221、信号传输辅路径1222来实现。信号传输主路径1221的路径长度是信号传输辅路径1222长度的一半，从而保证其相位值拥有最大的相位差，从而使得任何相位值的调制均可实现。调制单元中设置有逻辑开关，所述逻辑开关可以为二极管开关1223，所述逻辑开关的开启与关闭同样可以是由调制参数生成模块来确定。通过逻辑开关引导其交替输入于信号传输主路径1221或信号传输辅路径1222。在信号经过调制单元调制后，放大调制后的信号，最后通过发射装置13的天线单元发射放大的信号。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种雷达干扰设备，其特征在于，包括：

接收装置，用于接收雷达信号；

信号调制装置，用于调制所接收到的雷达信号；

发射装置，用于发射所述经过信号调制装置调制后的信号。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信号调制装置，包括：

调制参数生成模块，用于确定调制所需的干扰参数；

多相位分段调制模块，用于根据干扰参数调制接收到的雷达信号。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述多相位分段调制模块包括：

与接收装置、发射装置连接的调制传输线；

设于所述调制传输线的调制单元。

4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述调制传输线的长度为l=A±nλ；

其中，所述A是任意长度，n为零或整数，λ为回射的电磁波波长。

5.如权利要求3所述的设备，其特征在于， 所述调制单元至少包括：

信号传输主路径；

信号传输辅路径；

其中，所述信号传输主路径与信号传输辅路径的路径长度不同。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述调制单元还包括逻辑开关，用于将所述雷达信号引导至信号传输主路径或信号传输辅路径。

7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述雷达干扰设备还设有信号放大装置，用于放大信号。

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