CN114114167A - 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法 - Google Patents

具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114114167A
CN114114167A CN202111439108.7A CN202111439108A CN114114167A CN 114114167 A CN114114167 A CN 114114167A CN 202111439108 A CN202111439108 A CN 202111439108A CN 114114167 A CN114114167 A CN 114114167A
Authority
CN
China
Prior art keywords
measurement
cross
eye interference
interference system
control subsystem
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111439108.7A
Other languages
English (en)
Inventor
于明成
戴幻尧
李晃
李继锋
朱文明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yangzhou Yuan Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Yangzhou Yuan Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yangzhou Yuan Electronic Technology Co Ltd filed Critical Yangzhou Yuan Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN202111439108.7A priority Critical patent/CN114114167A/zh
Publication of CN114114167A publication Critical patent/CN114114167A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/38—Jamming means, e.g. producing false echoes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及雷达电子对抗技术领域，公开了具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统。该方法在非反向交叉眼干扰系统中增加了一个测控（测控）子系统，用于测量非反向交叉眼干扰系统传输信号的相位差和振幅比。将测量值与测控子系统中伪相位差和伪振幅比的目标值进行比较。通过比较结果监控非反向交叉眼干扰系统，使测量值保持在目标值范围之内，本发明的具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，通过对非反向交叉眼干扰系统进行校准，可以得到伪相位差和伪振幅比，并以此作为测控子系统的目标值。随后，通过测控子系统测量非反向交叉眼干扰系统的发射信号，实现并控制了具有有效交叉眼干扰增益的非反向交叉眼干扰系统，具有重要的现实意义。

Description

具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法
技术领域
本发明涉及雷达电子对抗技术领域，尤其涉及具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法。
背景技术
交叉眼干扰是一种对单脉冲雷达产生一个角度误差的电子攻击技术。现代雷达和导弹导引头通常使用单脉冲跟踪系统。交叉眼干扰是一种针对单脉冲跟踪系统的干扰技术。交叉眼干扰有两种类型：非反向交叉眼干扰(NRCJ)和反向交叉眼干扰(RCJ)。近年来，人们对交叉眼干扰系统进行了广泛的研究。为了解决交叉眼干扰有效角度范围过小的问题，还提出了一种圆形反向交叉眼方法和一种多源交叉眼方法，并分别降低了对振幅和相位匹配方面的要求。虽然这些研究主要集中在对交叉眼干扰的信号分析上，为交叉眼干扰系统的性能分析提供了相关信息，但对该系统的实施研究还有所欠缺，实用性比较差，反向结构不容易工程实现，存在很大技术难度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法。
为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其特征是：包括：非反向交叉眼干扰系统和测控子系统，非反向交叉眼干扰系统设有接收雷达信号并发射干扰信号的天线、放大并过滤接收信号的中继器、将信号分成两个分量的分频器、移动信号相位的可变移相器和用于信号衰减的可变衰减器，测控子系统具有专门接收非反向交叉眼干扰系统所发送信号的天线和测控处理器，测控子系统通过测控处理器与非反向交叉眼干扰系统电性控制连接。
所述测控子系统将对非反向交叉眼干扰系统的可变移相器和可变衰减器进行监控。
所述在8.05GHz频率下的三个采样角处，非反向交叉眼干扰系统的交叉眼干扰增益在 0.28～116.87之间。
具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其步骤如下：
1、交叉眼干扰系统
在两种相干干扰下，单脉冲系统测量的跟踪指示角可表示为
Figure RE-GDA0003467009560000021
其中，θi是单脉冲指示角，交叉眼增益Gc表示为
Figure RE-GDA0003467009560000022
其中，a是相对振幅，φ是从两个相干干扰源的信号之间的相位差。如果令Gc≠0，处则会使雷达发生跟踪错误，从而产生干扰效果。
2、非反向交叉眼干扰系统
交叉眼干扰信号的相位差和振幅比，在信号传输过程中必须保持在一个恒定值范围内才能有效。然而，将干扰信号的相位差和幅度比保持在某一特定范围内是一个挑战。因此，需要一种装置来测量、实时监测干扰信号的相位差和振幅比，并通过控制将这些数值保持在某一特定的范围之内。
非反向交叉眼干扰系统包括接收雷达信号并发射干扰信号的天线、放大并过滤接收信号的中继器、将信号分成两个分量的分频器、移动信号相位的可变移相器和用于信号衰减的可变衰减器。测控子系统包括接收非反向交叉眼干扰系统所发送信号的天线和测控处理器。测控处理器测量两个接收信号的相位差和振幅比，将其与存储的目标值(或期望值)进行比较，并对非反向交叉眼干扰系统进行控制。
3、雷达信号发出后，接收到信号s，通过功率分配器将该信号分成两个信号：
Figure RE-GDA0003467009560000023
和
Figure RE-GDA0003467009560000024
信号
Figure RE-GDA0003467009560000025
通过可变衰减器后由天线1发射。另一方面，信号
Figure RE-GDA0003467009560000026
通过可变移相器和可变衰减器后由天线2发射。两个天线发射的信号可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000027
其中，αatten,i是从可变衰减器获得的一个数值，αsys,i表示衰减损失，ejφsys,i表示非反向交叉眼干扰系统内每条路径中的相位变化，φps,i是从可变移相器获得的一个数值。
测控子系统测量来自两个天线的辐射信号。测量过程中存在路径损耗。考虑到自由空间中的路径损耗和相位变化，测控子系统测量信号相对应的矩阵可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000031
其中，
Figure RE-GDA0003467009560000032
包括了路径损失
Figure RE-GDA0003467009560000033
自由空间中的相位变化ejφf,ij，
Figure RE-GDA0003467009560000034
带有一个路径损失
Figure RE-GDA0003467009560000035
同时测控子系统中含有一个相位变化ejφmc,ij。当uij＝0，且mij＝0(如果i≠j)，则测控子系统中的测量信号可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000036
被测信号的相位差和振幅比可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000037
Figure RE-GDA0003467009560000038
其中，
Figure RE-GDA0003467009560000039
αf,11≈αf,22，φk＝Δφf+Δφmc，并且Δφ'sys＝Δφs+Δφsys。Δαsys和Δαmc分别是非反向交叉眼干扰系统和测控子系统中两条路径的振幅比。Δφs是非反向交叉眼干扰系统中两个分频器输出之间的相位差，Δφsys是非反向交叉眼干扰系统中两条路径之间的相位差。Δφf和Δφmc分别是自由空间和测控子系统中的相位差。Δφmc、Δαmc、和Δφf可通过校准获得，并可在干扰期间保持近似恒定。另一方面，Δαsys和Δφsys，包括系统内部错误，可在系统运行时加以纠正。
由于从非反向交叉眼干扰系统所发送的信号相位差和振幅比会发生变化，因此可能无法发送有效的交叉眼干扰信号。测控子系统需要通过测量和比较非反向交叉眼干扰系统的传输信号来控制非反向交叉眼干扰系统，以传输有效信号。因此，测控系统需要有一个目标值，以便与测量值进行比较。当a＝1，φ＝π，并且传输信号的振幅|Σ|＝|1+aejφ|达到最小值时，公式(2)中的交叉眼干扰增益达到最大值。此时，测控子系统中的测得相位差和振幅比将作为目标值。将目标值与测控子系统中的测量值进行比较。然后，对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行监控。目标值和监测值之间的关系可被表示如下：
Figure RE-GDA00034670095600000310
Figure RE-GDA0003467009560000041
其中，φc和αc是从非反向交叉眼干扰系统中可变移相器和可变衰减器获得的监控值。如果φc＝0°，并且αc＝1，则目标相位差和目标振幅比可被表示如下：
φt＝(Δφ′sys-φps，2)+φk
＝π+φk
＝π′ (8a)
αt＝αatten，2Δαsysαk
＝1·αk
＝1′ (8b)
其中，π′是一个伪相位差，1′是伪振幅比。因此，当在非反向交叉眼干扰系统中Δφ′sys和Δαsys发生任何变化时，测控子系统均能对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行控制，使Δφ′sys和Δαsys与目标值保持接近。
研制和测量结果：
研制了一个非反向交叉眼干扰系统的原型，以测试所提出的方法，具体如图2所示。非反向交叉眼干扰系统的发射天线间距为1米，接收天线设计为可移动。非反向交叉眼干扰系统与测控子系统的距离为0.6m，测控子系统的天线方向角为20°，如图2所示。非反向交叉眼干扰系统包含导致天线对准误差Δ引起的相位差和振幅比误差，如图2所示。这些由外部因素引起的误差可以通过校准来消除。
A.为非反向交叉眼干扰系统原型找到φt和at
选择了3个干扰目标角度θt对非反向交叉眼干扰系统进行了测试。为了给非反向交叉眼干扰系统原型找到φt和at，借助光谱分析仪(SA)在1≤αatten，2≤10dB(每次变动幅度： 1dB)和0≤φps，2＜360°(每次变动幅度：1°)的范围内对接收到的信号功率Pr进行了测量。图3给出了借助SA，在θt＝0°时所测得的非反向交叉眼干扰系统中接收信号的归一化功率Pr。当αt＝0.11dB，φt＝232°时，最小值Pr成为测控子系统的目标值。在Pr最低值和最高值之间的差值ΔPr是46dB。非反向交叉眼干扰系统中所对应的αatten，2和φps，2分别为3 dB和137°。将三个不同角度测量得到的数值列于表一。可在a≈1，φ≈0时测得最大信号功率max(P∑)，而最小信号功率min(P∑)，可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000042
在1≤αatten,2≤10dB(每次变动幅度：1dB)和0≤φps,2<360°(每次变动幅度：1°)下借助SA测得的Pr值。
表一
非反向交叉眼干扰系统的目标值和控制值
Figure RE-GDA0003467009560000051
B.非反向交叉眼干扰原型系统测量的Δφ测控和a测控
按照300μs的重复脉冲间隔、5μs的脉冲宽度和8.05GHz的频率将信号输入系统之中，以测试非反向交叉眼干扰系统的性能。当αatten,1＝6dB，θt＝0°时，借助SA测量通过非反向交叉眼干扰系统天线1所传输的信号功率PΣ1，如图4示。借助SA测量的非反向交叉眼干扰原型系统传输信号功率PΣ如图5示。信号功率PΣ可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000052
在三个采样角处，两个信号的功率之差分别为35.41dB、32.68dB和27.53dB。当a≤1时，分别使用公式(9)和(10)估计的非反向交叉眼干扰原型系统交叉眼增益
Figure RE-GDA0003467009560000053
和
Figure RE-GDA0003467009560000054
范围如表二所示。
Figure RE-GDA0003467009560000055
和
Figure RE-GDA0003467009560000056
之间测差值大约在0.11–81.94之间。测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的a测控和Δφ测控。
测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的a测控和图7测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的Δφ测控。
结果表明：
对测控系统的控制可以使伪目标值保持在一定的范围之内。此外，对于三个不同的角度，a测控和Δφ测控分别在0.16–0.23dB和0.81–0.98°的范围之内。
表二
Figure RE-GDA0003467009560000061
和
Figure RE-GDA0003467009560000062
的数值
Figure RE-GDA0003467009560000063
由于采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：
本发明的具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，通过对非反向交叉眼干扰系统进行校准，可以得到伪相位差和伪振幅比，并以此作为测控子系统的输出目标值。随后，通过测控子系统测量非反向交叉眼干扰系统的发射信号，实时调整和控制具有有效交叉眼干扰增益的非反向交叉眼干扰系统。
附图说明
图1是非反向交叉眼干扰系统简化框图；
图2是非反向交叉眼干扰系统原型的详细配置图；
图3是非反向交叉眼干扰系统光谱分析图；
图4是非反向交叉眼干扰系统天线1传输信号功率效果图；
图5是非反向交叉眼干扰原型系统传输信号功率效果图；
图6是MC子系统在三个传输角处对100次脉冲所测得的amc；
图7是MC子系统在三个传输角处对100次脉冲所测得的Δφmc。
具体实施方式
下面结合附图对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。
如图1、2所示，具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其步骤如下：
1、交叉眼干扰系统
在两种相干干扰下，单脉冲系统测量的跟踪指示角可表示为
Figure RE-GDA0003467009560000071
其中，θi是单脉冲指示角，交叉眼增益Gc表示为
Figure RE-GDA0003467009560000072
其中，a是相对振幅，φ是从两个相干干扰源的信号之间的相位差。如果Gc≠0处于(1) 中，则会发生跟踪错误。
A.非反向交叉眼干扰系统
交叉眼干扰信号的相位差和振幅比在信号传输过程中必须保持在一个恒定值内才能有效。然而，将干扰信号的相位差和幅度比保持在某一特定范围内是一个挑战。因此，需要一种装置来测量干扰信号的相位差和振幅比，并将这些数值保持在某一特定的范围之内。
非反向交叉眼干扰系统包括接收雷达信号并发射干扰信号的天线、放大并过滤接收信号的中继器、将信号分成两个分量的分频器、移动信号相位的可变移相器和用于信号衰减的可变衰减器。测控子系统包括接收非反向交叉眼干扰系统所发送信号的天线和测控处理器。测控处理器测量两个接收信号的相位差和振幅比，将其与存储的目标值进行比较，并对非反向交叉眼干扰系统进行控制。
参看说明书附图1，雷达信号发出后，接收到信号S，通过功率分配器将该信号分成两个信号：
Figure RE-GDA0003467009560000073
和
Figure RE-GDA0003467009560000074
信号
Figure RE-GDA0003467009560000075
通过可变衰减器后由天线1发射。另一方面，信号
Figure RE-GDA0003467009560000076
通过可变移相器和可变衰减器后由天线2发射。两个天线发射的信号可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000077
其中，αatten,i是从可变衰减器获得的一个数值，αsys,i表示衰减损失，ejφsys,i表示非反向交叉眼干扰系统内每条路径中的相位变化，φps,i是从可变移相器获得的一个数值。
测控子系统测量来自两个天线的辐射信号。测量过程中存在路径损耗。考虑到自由空间中的路径损耗和相位变化，测控子系统测量信号相对应的矩阵可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000078
其中，
Figure RE-GDA0003467009560000081
包括了路径损失
Figure RE-GDA0003467009560000082
自由空间中的相位变化ejφf,ij，
Figure RE-GDA0003467009560000083
带有一个路径损失
Figure RE-GDA0003467009560000084
同时测控子系统中含有一个相位变化ejφmc,ij。假设uij＝0，且mij＝0(如果i≠j)，则测控子系统中的测量信号可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000085
被测信号的相位差和振幅比可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000086
Figure RE-GDA0003467009560000087
其中，
Figure RE-GDA0003467009560000088
αf,11≈αf,22，φk＝Δφf+Δφmc，并且Δφ'sys＝Δφs+Δφsys。Δαsys和Δαmc分别是非反向交叉眼干扰系统和测控子系统中两条路径的振幅比。Δφs是非反向交叉眼干扰系统中两个分频器输出之间的相位差，Δφsys是非反向交叉眼干扰系统中两条路径之间的相位差。Δφf和Δφmc分别是自由空间和测控子系统中的相位差。Δφmc、Δαmc、和Δφf可通过校准获得，并可在干扰期间保持近似恒定。另一方面，Δαsys和Δφsys，包括系统内部错误，可在系统运行时加以纠正。
由于从非反向交叉眼干扰系统所发送的信号相位差和振幅比会发生变化，因此可能无法发送有效的交叉眼干扰信号。测控子系统需要通过测量和比较非反向交叉眼干扰系统的传输信号来控制非反向交叉眼干扰系统，以传输有效信号。因此，测控系统需要有一个目标值，以便与测量值进行比较。当a＝1，φ＝π，并且传输信号的振幅|Σ|＝|1+aejφ|达到最小值时，公式(2)中的交叉眼干扰增益达到最大值。此时，测控子系统中的测得相位差和振幅比将作为目标值。将目标值与测控子系统中的测量值进行比较。然后，对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行监控。目标值和监测值之间的关系可被表示如下：
Figure RE-GDA00034670095600000810
Figure RE-GDA0003467009560000089
其中，φc和αc是从非反向交叉眼干扰系统中可变移相器和可变衰减器获得的监控值。如果φc＝0°，并且αc＝1，则目标相位差和目标振幅比可被表示如下：
φt＝(Δφ′sys-φps，2)+φk
＝π+φk
＝π′ (8a)
αt＝αatten，2Δαsysαk
＝1·αk
＝1′ (8b)
其中，π′是一个伪相位差，1′是伪振幅比。因此，当在非反向交叉眼干扰系统中Δφ′sys和Δαsys发生任何变化时，测控子系统均能对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行控制，使Δφ′sys和Δαsys与目标值保持接近。
2、研制和测量结果
设计并研制了一个非反向交叉眼干扰系统的原型，以测试所提出的方法，具体如图2所示。非反向交叉眼干扰系统的发射天线间距为1米，接收天线设计为可移动。非反向交叉眼干扰系统与测控子系统的距离为0.6m，测控子系统的天线方向角为20°，如图2所示。非反向交叉眼干扰系统包含导致天线对准误差Δ引起的相位差和振幅比误差，如图2所示。这些由外部因素引起的误差可以通过校准来消除。
A.为非反向交叉眼干扰系统原型找到φt和at
选择了3个干扰目标角度θt对非反向交叉眼干扰系统进行了测试。为了给非反向交叉眼干扰系统原型找到φt和at，借助光谱分析仪(SA)在1≤αatten，2≤10dB(每次变动幅度：1dB) 和0≤φps，2＜360°(每次变动幅度：1°)的范围内对接收到的信号功率Pr进行了测量。图3给出了借助SA，在θt＝0°时所测得的非反向交叉眼干扰系统中接收信号的归一化功率 Pr。当αt＝0.11dB，φt＝232°时，最小值Pr成为测控子系统的目标值。在Pr最低值和最高值之间的差值ΔPr是46dB。非反向交叉眼干扰系统中所对应的αatten，2和φps，2分别为3dB和137°。将三个不同角度测量得到的数值列于表一。可在a≈1，φ≈0时测得最大信号功率max(P∑)，而最小信号功率min(P∑)，可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000091
在1≤αatten，2≤10dB(每次变动幅度：1dB)和0≤φps，2＜360°(每次变动幅度：1°)下借助SA测得的Pr值。
表一
非反向交叉眼干扰系统的目标值和控制值
Figure RE-GDA0003467009560000101
B.非反向交叉眼干扰原型系统测量的Δφ测控和a测控
按照300μs的重复脉冲间隔、5μs的脉冲宽度和8.05GHz的频率将信号输入系统之中，以测试非反向交叉眼干扰系统的性能。当αatten,1＝6dB，θt＝0°时，借助SA测量通过非反向交叉眼干扰系统天线1所传输的信号功率PΣ1，如图4所示。借助SA测量的非反向交叉眼干扰原型系统传输信号功率PΣ如图5示。信号功率PΣ可被表示如下：
Figure RE-GDA0003467009560000102
在三个采样角处，两个信号的功率之差分别为35.41dB、32.68dB和27.53dB。当a≤1时，分别使用公式(9)和(10)估计的非反向交叉眼干扰原型系统交叉眼增益
Figure RE-GDA0003467009560000103
和
Figure RE-GDA0003467009560000104
范围如表二所示。
Figure RE-GDA0003467009560000105
和
Figure RE-GDA0003467009560000106
之间测差值大约在0.11–81.94之间。测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的a测控和Δφ测控。
测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的a测控和图7测控子系统在三个干扰目标角度处对100次脉冲所测得的Δφ测控。
结果表明，对测控系统的控制可以使伪目标值保持在一定的范围之内。此外，对于三个不同的角度，a测控和Δφ测控分别在0.16–0.23dB和0.81–0.98°的范围之内。
表二
Figure RE-GDA0003467009560000107
和
Figure RE-GDA0003467009560000108
的数值
Figure RE-GDA0003467009560000109

Claims (4)

1.具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其特征是：包括：非反向交叉眼干扰系统、测控子系统，非反向交叉眼干扰系统设有接收雷达信号并发射干扰信号的天线、放大并过滤接收信号的中继器、将信号分成两个分量的分频器、移动信号相位的可变移相器和用于信号衰减的可变衰减器，测控子系统设有接收非反向交叉眼干扰系统所发送信号的天线和测控处理器，测控子系统通过测控处理器与非反向交叉眼干扰系统电性控制连接。
2.根据权利要求1所述的具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其特征是：所述测控子系统将对非反向交叉眼干扰系统的可变移相器和可变衰减器进行监控。
3.根据权利要求1所述的具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其特征是：所述在8.05GHz频率下的三个采样角处，非反向交叉眼干扰系统的交叉眼干扰增益在0.28～116.87之间。
4.具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统，其特征是：其步骤如下：
1)、交叉眼干扰系统
在两种相干干扰下，单脉冲系统测量的跟踪指示角可表示为
Figure FDA0003382340860000011
其中，θi是单脉冲指示角，交叉眼增益Gc表示为
Figure FDA0003382340860000012
其中，a是相对振幅，φ是从两个相干干扰源的信号之间的相位差；如果Gc≠0处于(1)中，则会发生跟踪错误；
2)、非反向交叉眼干扰系统
交叉眼干扰信号的相位差和振幅比在信号传输过程中必须保持在一个恒定值内才能有效；然而，将干扰信号的相位差和幅度比保持在某一特定范围内是一个挑战；因此，需要一种装置来测量干扰信号的相位差和振幅比，并将这些数值保持在某一特定的范围之内；
非反向交叉眼干扰系统包括接收雷达信号并发射干扰信号的天线、放大并过滤接收信号的中继器、将信号分成两个分量的分频器、移动信号相位的可变移相器和用于信号衰减的可变衰减器；测控子系统包括接收非反向交叉眼干扰系统所发送信号的天线和测控处理器；测控处理器测量两个接收信号的相位差和振幅比，将其与存储的目标值进行比较，并对非反向交叉眼干扰系统进行控制；
3)、雷达信号发出后，接收到信号s，通过功率分配器将该信号分成两个信号：
Figure FDA0003382340860000021
和
Figure FDA0003382340860000022
信号
Figure FDA0003382340860000023
通过可变衰减器后由天线1发射；另一方面，信号
Figure FDA00033823408600000215
通过可变移相器和可变衰减器后由天线2发射；两个天线发射的信号可被表示如下：
Figure FDA0003382340860000025
其中，αatten，i是从可变衰减器获得的一个数值，αsys，i表示衰减损失，ejφsys，i表示非反向交叉眼干扰系统内每条路径中的相位变化，φps，i是从可变移相器获得的一个数值；
测控子系统测量来自两个天线的辐射信号；测量过程中存在路径损耗；考虑到自由空间中的路径损耗和相位变化，测控子系统测量信号相对应的矩阵可被表示如下：
Figure FDA0003382340860000026
其中，
Figure FDA0003382340860000027
包括了路径损失
Figure FDA0003382340860000028
自由空间中的相位变化ejφf，ij，
Figure FDA0003382340860000029
带有一个路径损失
Figure FDA00033823408600000210
同时测控子系统中含有一个相位变化ejφmc，ij；假设uij＝0，且mij＝0(如果i≠j)，则测控子系统中的测量信号可被表示如下：
Figure FDA00033823408600000211
被测信号的相位差和振幅比可被表示如下：
Figure FDA00033823408600000212
Figure FDA00033823408600000213
其中，
Figure FDA00033823408600000214
αf，11≈αf，22，φk＝Δφf+Δφmc，并且Δφ′sys＝Δφs+Δφsys；Δαsys和Δαmc分别是非反向交叉眼干扰系统和测控子系统中两条路径的振幅比；Δφs是非反向交叉眼干扰系统中两个分频器输出之间的相位差，Δφsys是非反向交叉眼干扰系统中两条路径之间的相位差；Δφf和Δφmc分别是自由空间和测控子系统中的相位差；Δφmc、Δαmc、和Δφf可通过校准获得，并可在干扰期间保持近似恒定；另一方面，Δαsys和Δφsys，包括系统内部错误，可在系统运行时加以纠正；
由于从非反向交叉眼干扰系统所发送的信号相位差和振幅比会发生变化，因此可能无法发送有效的交叉眼干扰信号；测控子系统需要通过测量和比较非反向交叉眼干扰系统的传输信号来控制非反向交叉眼干扰系统，以传输有效信号；因此，测控系统需要有一个目标值，以便与测量值进行比较；当a＝1，φ＝π，并且传输信号的振幅|∑|＝|1+aejφ|达到最小值时，公式(2)中的交叉眼干扰增益达到最大值；此时，测控子系统中的测得相位差和振幅比将作为目标值；将目标值与测控子系统中的测量值进行比较；然后，对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行监控；目标值和监测值之间的关系可被表示如下：
Figure FDA0003382340860000031
Figure FDA0003382340860000032
其中，φc和αc是从非反向交叉眼干扰系统中可变移相器和可变衰减器获得的监控值；如果φc＝0°，并且αc＝1，则目标相位差和目标振幅比可被表示如下：
Figure FDA0003382340860000033
Figure FDA0003382340860000034
其中，π′是一个伪相位差，1′是伪振幅比；因此，当在非反向交叉眼干扰系统中Δφ′sys和Δαsys发生任何变化时，测控子系统均能对非反向交叉眼干扰系统中的可变移相器和可变衰减器进行控制，使Δφ′sys和Δαsys与目标值保持接近。
CN202111439108.7A 2021-11-30 2021-11-30 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法 Pending CN114114167A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111439108.7A CN114114167A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111439108.7A CN114114167A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114114167A true CN114114167A (zh) 2022-03-01

Family

ID=80368079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111439108.7A Pending CN114114167A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114114167A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114755638A (zh) * 2022-04-20 2022-07-15 扬州宇安电子科技有限公司 一种具备角度欺骗的目标保护系统及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114755638A (zh) * 2022-04-20 2022-07-15 扬州宇安电子科技有限公司 一种具备角度欺骗的目标保护系统及方法
CN114755638B (zh) * 2022-04-20 2022-11-11 扬州宇安电子科技有限公司 一种具备角度欺骗的目标保护系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10557933B2 (en) Radar device and position-determination method
US11837797B2 (en) Integrated multi-channel RF circuit with phase sensing
CN109541558A (zh) 一种全流程全系统主动相控阵雷达导引头的校准方法
US11018728B2 (en) Transmission phase measurement and calibration method utilizing higher-order frequency bins
US20220390556A1 (en) Method and system for processing radar signal based on photonic fractional fourier transformer
US6686874B2 (en) Process for calibrating radar signals at subapertures of an antenna of two-channel SAR/MTI radar system
CN108398669B (zh) 一种基于无需预延迟处理的空时宽带自适应单脉冲测角方法
US11789118B2 (en) Calibration of a phased array
CN114114167A (zh) 具有测控子系统的非反向交叉眼干扰系统及方法
US6885333B2 (en) Cross-eye technique implementation
CN111458677A (zh) 一种双通道单脉冲比幅测角方法、装置
Linz et al. Ultra-short-range, precise displacement measurement setup with a near field slot-line antenna and a dedicated spiral calibration
US11143744B2 (en) Method for attenuating leakage signal in FMCW radar and radar system therefor
CN111613881A (zh) 测向接收装置及测向系统
CA1159934A (en) Cancellation of group delay error by dual speed of rotation
US4115774A (en) CW radar AM-noise video-cancellation system
US5124708A (en) RF stability measuring system for MTI radars
US11982761B2 (en) Method for calibrating a phased array
CN112965027A (zh) 数字多波束系统角误差的检测方法
Han et al. Analysis of cross-polarization jamming for phase comparison monopulse radars
CN115372916A (zh) 一种正交矢量合成通道中频接收机的幅相一致性测试方法
CN111913161B (zh) 一种提升nlfm波形雷达目标测角精度的方法
KR101324172B1 (ko) 다채널 디지털 수신장치의 신호도착시간(ｔｏａ) 보정방법 및 장치
CN112285693A (zh) 具有串扰消除功能的雷达系统相位校准
CN114487993B (zh) 一种均匀圆阵相关干涉仪测向方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yu Mingcheng

Inventor after: Li Huang

Inventor after: Li Jifeng

Inventor after: Zhu Wenming

Inventor before: Yu Mingcheng

Inventor before: Dai Huanyao

Inventor before: Li Huang

Inventor before: Li Jifeng

Inventor before: Zhu Wenming