多方位干扰对抗雷达旁瓣对消的效果分析
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旁瓣对消原理旁瓣对消原理:揭秘信息传递中的干扰与筛选引言:在信息传递的过程中,我们常常会遇到各种干扰和误导。
而旁瓣对消原理则是解决这些问题的一个重要原理。
本文将深入探讨旁瓣对消原理的内涵及其在现实生活中的应用,并以各个领域的案例作为证据,为读者展示这一原理的重要性和实际效果。
一、旁瓣对消原理的定义旁瓣对消原理是指在信息传递过程中,通过排除干扰和误导,从而提高信息的准确性和可信度的原理。
它通过筛选和判断信息的来源、内容和真实性,将有价值的信息传递给接收者,同时排除无用或错误的信息。
在各个领域中,旁瓣对消原理都发挥着重要作用。
下面将以几个典型领域为例,探讨旁瓣对消原理的应用。
1.新闻媒体领域在新闻报道中,旁瓣对消原理的应用可以提高新闻报道的真实性和客观性。
通过调查和核实信息的来源和真实性,媒体可以排除虚假的信息,从而提供可靠的新闻内容。
例如,当有人发布虚假的新闻时,媒体可以通过调查和比对多个信息来源,对其进行辟谣,保证公众获得准确的信息。
2.科学研究领域在科学研究中,旁瓣对消原理的应用可以排除无效或误导性的实验结果,保证科研成果的准确性。
科学家会对实验数据进行多次验证和对比,以确保结果的可信度。
例如,在药物研发领域,科学家会进行多次实验,筛选出有效的药物,并排除无效或有副作用的药物。
3.商业领域在商业领域中,旁瓣对消原理的应用可以帮助企业识别和筛选合适的商机和合作伙伴。
企业常常会面临各种商业机会和合作伙伴的选择,而旁瓣对消原理可以帮助企业排除不合适或不可靠的商机和合作伙伴,从而保证企业的发展和利益。
结论:旁瓣对消原理在信息传递中起到了重要的作用,它可以帮助我们排除干扰和误导,提高信息的准确性和可信度。
在新闻媒体、科学研究和商业领域等各个领域中,旁瓣对消原理都有着重要的应用。
通过合理运用旁瓣对消原理,我们可以更好地理解和利用信息,从而做出更明智的决策和判断。
在信息爆炸的时代,我们需要保持警惕,运用旁瓣对消原理,确保我们获得的信息是真实可信的,同时避免被误导和欺骗。
灵巧噪声干扰与自适应旁瓣对消对抗的仿真与分析JIN S,WANG Y W,LIU Q,et al.Analysis and Simulation of Smart Noise Jamming against Adapt Sidelobe Cancellation[J].72 - 76.DOI:10. 16311/j. audioe. 2021. 01. 018灵巧噪声干扰与自适应旁瓣对消对抗的仿真与分析朔,王玉文,刘 奇,姚昕彤飞行器集群智能感知与协同控制四川省重点实验室,(Adaptive Side-Lobe Canceling,ASLC)如脉冲复制转发干扰和卷积噪声干扰,处理后的几种不同的灵巧噪声干扰信号的干扰效果分别进行仿真和分析。
递归最小二乘算法Analysis and Simulation of Smart Noise Jamming against Adapt Sidelobe CancellationJIN Shuo, WANG Yuwen, LIU Qi, YAO Xintong(School of Aeronautics and Astronautics, University of Electronic Science and Technology of China, Sichuan Key Laboratory of Intelligent Perception and Cooperative Control of Aircraft Clusters, Chengdu 611731, China)Smart noise jamming and Adaptive Side-Lobe Cancellation(ASLC) are two key technologies in the field of electronic counter-measures. This article introduces common smart noise jamming patterns, such as pulse duplication and forwarding jamming and convoluteional noise jamming. Starting from the principle of ASLC, Recursive Least Squares(RLS) algorithm is used to analyze several different types of noise that have been processed by ASLC. The interference effects of smart noise jamming signals weresmart noise jamming; adapt side-lobe cancellation; recursive least squares电子对抗技术在现。
旁瓣消隐技术在雷达中应用1 引言电子对抗在现代战争中的作用日趋重要,没有雷达抗干扰技术的雷达完全失去其发现测定敌人目标的功能。
从降低天线旁瓣干扰方面考虑,雷达抗干扰技术主要包括旁瓣对消技术和旁瓣消隐技术,旁瓣对消器在有一个辅助天线的情况下抑制一个干扰源的效果非常好,但是不能抑制虚目标转发式干扰。
因此,需要用另外一种电子反干扰(ECCM)技术对抗不同的干扰,也就是雷达旁瓣消隐技术。
2 雷达旁瓣消隐的实现2. 1 雷达旁瓣消隐实现的目的设计超低旁瓣天线是为了使雷达在旁瓣方向上被探测的概率为最小。
采用超低旁瓣天线的雷达可实行空间选择,将干扰限制在主瓣区间;在其他角度范围内,雷达可正常工作,并可测定干扰机的角度信息,进而利用多站交叉定位技术来测出干扰机的距离数据。
2. 2 雷达旁瓣消隐实现原理旁瓣消隐也是一种对付旁瓣干扰的技术。
它使用一部增益小于主天线主瓣增益而大于主天线旁瓣增益的辅助天线(图1)。
雷达旁瓣消隐(SLB) 采用主通道和副通道两通道系统,与副瓣对消技术相类似,只是信号处理的方式不同。
旁瓣消隐技术的工作原理是每个通道由收发天线、接收机、检波器和比较器组成,两路主、辅通道回波信号相减的原理进行幅度比较,然后再选通的原理来消除干扰的,以确定是否消隐主通道信号。
主通道天线扫描雷达的天线连续扫描360 度的方位角,通常有一个高增益的主瓣和许多增益递减的旁瓣。
目标回波信号由主通道主瓣进入,一般主瓣最大增益比第一旁瓣最大增益大十几分贝到几十分贝,这主要是为了减少副瓣检测到目标的可能性,同时也减少通过副瓣到达的干扰信号。
副天线通常采用弱方向性的全向天线,其增益大于主天线旁瓣的增益,但小于主天线主瓣的增益。
如果不考虑噪声和波程差,主天线副瓣进入的干扰信号可以完全屏蔽掉,但由于存在噪声和主副天线的波程差,干扰信号往往不能完全屏蔽掉,但已经在很大程度上降低虚警概率。
如图 1 所示,A 天线主瓣中信号增益比在B 天线中的增益大。
雷达常见抗干扰措施的抗相参干扰性能分析李宏;薛冰;赵艳丽【摘要】经典的雷达抗干扰措施是针对传统的噪声压制干扰、杂乱脉冲干扰、同步脉冲干扰等人为干扰以及各种自然干扰而提出来的,在目前相参干扰已经基本替代传统人为干扰的情况下,分析了旁瓣对消、旁瓣匿影、动目标显示、动目标检测、频率捷变、重频捷变、射频掩护、恒虚警等经典雷达抗干扰措施在相参干扰情况下的抗干扰性能,得出了大部分经典抗干扰措施对抗相参干扰时性能下降甚至有的失效的结论.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2018(034)001【总页数】5页(P1-4,30)【关键词】抗干扰措施;相参干扰;抗干扰性能;抗干扰效果【作者】李宏;薛冰;赵艳丽【作者单位】中国洛阳电子装备试验中心 ,河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心 ,河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心 ,河南洛阳 471003【正文语种】中文【中图分类】TN9720 引言雷达干扰和抗干扰是一对永恒的矛盾。
自从雷达诞生以来,雷达干扰和抗干扰之间的矛盾对抗就从来没有停止过,正是这种矛盾对抗,促进了雷达干扰技术和雷达抗干扰技术的发展。
根据干扰的目的不同,可以将对雷达的干扰分为压制干扰和欺骗干扰两大类[1]。
压制干扰包括传统的噪声压制干扰和目前广泛采用的相参压制干扰。
欺骗干扰又包括对窄带雷达的点迹/航迹欺骗干扰和对宽带雷达的成像欺骗干扰,均是采用相参干扰技术。
针对各种干扰,雷达可以采取的抗干扰措施也很多,比较常见的主要有:旁瓣对消(SLC)/旁瓣匿影(SLB)、动目标显示(MTI)/动目标检测(MTD)、频率捷变(包括脉间捷变、脉组捷变)、重频捷变(包括参差、抖动、滑变)、射频掩护、恒虚警(CFAR)等。
在这些抗干扰措施中,大部分是针对传统噪声压制干扰、杂乱脉冲干扰和各种地物/自然杂波干扰的,在目前广泛采用的相参干扰技术情况下,其抗干扰性能如何呢?还能起到较好的抗干扰效果吗?由于技术成熟度所限,目前对雷达的干扰仍然以压制干扰为主[2],所以本文主要以相参压制干扰为例,来分析不同抗干扰措施对其抗干扰性能。
旁瓣对消原理旁瓣对消原理是无线通信系统中常用的一种消除接收信号中旁瓣的方法。
在这篇文章中,我们将详细介绍旁瓣对消原理的背景、原理和应用。
一、背景在无线通信系统中,接收信号不可避免地会受到多径衰落等因素的影响,导致接收到的信号中存在着干扰。
其中,旁瓣干扰是一种常见的干扰形式,它通常由于与目标信号频率相近的其他信号的存在而产生,会重叠在目标信号的频带内,导致接收到的信号中存在着不希望的频率成分。
二、原理旁瓣对消原理是利用干扰信号和原始信号差分的方法来抵消信号中的旁瓣。
具体而言,旁瓣对消系统通常包括两个信号输入端和一个差分器。
一个输入端接收到带有旁瓣干扰的信号,另一个输入端接收到只含有干扰信号的信号。
将这两个信号送入差分器中,可以得到一个经过旁瓣对消处理的信号。
旁瓣对消的核心是差分器,它可以将输入信号的幅度相减,从而消除其中的旁瓣成分。
如果输入信号中的旁瓣是一个正弦波,那么输出信号将会是一个零均值的信号,即去掉了旁瓣成分。
通过这种方法,旁瓣对消可以不需要提前知道干扰源的具体信息即可消除干扰信号。
三、应用旁瓣对消被广泛应用于无线通信系统中,尤其是在消除接收信号中的干扰方面。
例如,无线电视接收器、无线电收音机、卫星通信终端等无线设备都可以采用旁瓣对消来提高接收信号的质量。
此外,在雷达系统中,旁瓣对消也被广泛应用。
雷达系统的目标是探测远处目标并确定其位置和速度等信息。
然而,雷达系统在发送信号后,接收到的信号中可能会包含大量的旁瓣干扰,这些干扰可能会干扰雷达测量目标的能力。
因此,旁瓣对消可以在雷达系统中进行探测和测量时,提高测量的准确性和可靠性。
综上所述,旁瓣对消原理是一种常用的消除接收信号中旁瓣的方法,其通过差分的方式消除干扰信号,并广泛应用于无线通信和雷达系统中。
在未来,随着无线通信技术的不断发展,旁瓣对消的应用前景也将会更加广阔。
浅谈雷达干扰与抗干扰技术近年来,由于电子对抗技术的不断进步,干扰与抗干扰之间的斗争亦日趋激烈。
面对日益复杂的电子干扰环境,雷达必须提高其抗干扰能力,才能在现代战争中生存,然后才能发挥其正常效能,为战局带来积极影响。
1、雷达干扰技术1、对雷达实施干扰的目的和方法雷达干扰的目的是使敌方雷达无法获得探测、跟踪、定位及识别目标的信息,或使有用的信息淹没在许多假目标中,以致无法提取真正的信息。
根据雷达工作原理,雷达是通过辐射电磁波在空间传播至目标,由目标散射回波被雷达接收实现探测目标。
因此对雷达实施干扰可以从传播空间和目标这两处着手。
具体来说就是辐射干扰信号,反射雷达信号,吸收雷达信号三个方面。
为了实现对雷达实现有效的干扰,一般需要满足下面几个条件。
空间上,干扰方向必须对准雷达,使得雷达能够接收到干扰信号。
频域上,干扰频率必须覆盖雷达工作频率或者和雷达工作频点相同。
能量上,干扰的能量必须足够大,使得雷达接收机接收的能量大于其最小可接收功率(灵敏度)。
极化方式上,干扰电磁波的极化方式应当和雷达接收天线的极化方式尽量接近,使得极化损失最小。
信号形式上,干扰的信号形式应当能够对雷达接收机实施有效干扰,增加其信号处理的难度。
2、雷达干扰分类雷达面临的复杂电子干扰可分为有意干扰和无意干扰两大类,这两者又分别包括有源和无源干扰,具体如下图所示。
2、雷达抗干扰技术雷达抗干扰的主要目标是在与敌方电子干扰对抗中保证己方雷达任务的顺利完成。
雷达抗干扰措施可分为两大类:(1)技术抗干扰措施;(2)战术抗干扰措施。
技术抗干扰措施又可分为两类:一类是使干扰不进入或少进入雷达接收机中;另一类是当干扰进入接收机后,利用目标回波和干扰的各自特性,从干扰背景中提取目标信息。
这些技术措施都用于雷达的主要分系统如天线、发射机、接收机、信号处理机中。
1、与天线有关的抗干扰技术雷达通过天线发射和接收目标信号,但同时可能接收到干扰信号,可以通过在天线上采取某些措施尽量减少干扰信号进入接收机。
雷达抗干扰技术研究雷达技术一直是军事领域中的核心技术之一,它在现代战争中发挥着至关重要的作用。
在现代战场上,敌方的干扰手段日益增强,雷达遭受干扰的情况也屡见不鲜。
雷达抗干扰技术的研究和发展显得尤为重要。
本文将针对雷达抗干扰技术进行深入的研究,探讨其现状、挑战和未来发展方向。
一、雷达抗干扰技术的现状随着科技的不断发展,雷达抗干扰技术也在不断进步。
目前主要的雷达抗干扰技术包括:频域抗干扰技术、时域抗干扰技术、空域抗干扰技术和极化抗干扰技术。
频域抗干扰技术是指通过对雷达信号频谱的处理来抵抗干扰信号的技术。
常用的频域抗干扰技术包括频率捷变、频率差别处理、频率选择性滤波等。
时域抗干扰技术则是指通过对雷达信号的时域处理来抵抗干扰信号的技术,比如脉压信号处理、时域滤波等。
空域抗干扰技术是指通过对雷达波束的控制来抵抗干扰信号的技术,例如自适应波束形成技术、干扰源定位技术等。
极化抗干扰技术则是指通过对雷达波的极化状态进行处理来抵抗干扰信号的技术,常用的技术包括极化分集、极化滤波等。
除了传统的抗干扰技术之外,近年来随着人工智能技术的发展,雷达抗干扰技术也开始向智能化方向发展。
通过在雷达系统中引入智能算法,可以实现对干扰信号的自动识别和抑制,提高雷达系统的抗干扰能力。
尽管雷达抗干扰技术取得了一定的进展,但仍然面临着一些挑战。
主要有以下几点:1. 复杂多样的干扰信号:现代战场上的干扰手段多种多样,如宽带干扰、窄带干扰、抗干扰信号干扰等。
这些干扰信号具有复杂的波形特性和频谱特性,给雷达抗干扰技术的研究和应用带来了很大的困难。
2. 雷达系统自身特性:雷达系统本身存在着发射脉冲宽度、脉冲重复频率等参数限制,使得其抗干扰能力受到一定的限制。
如何在满足系统性能的前提下提高抗干扰能力,是一个亟待解决的问题。
3. 智能化需求:随着人工智能技术的不断发展,雷达系统对抗干扰的智能化需求越来越迫切。
如何将人工智能技术与雷达抗干扰技术相结合,实现雷达系统的自适应、自学习、自优化,是当前亟待解决的问题。
第21期2019年11月No.21November,2019单脉冲二次监视雷达(M o n o p u l s e S e c o n d a r y Surveillance Radar ,MSSR )是空中交通管制(Air Traffic Controller ,ATC )系统的基本组成设备,也是我国民用航空雷达管制采用较为广泛的雷达设备。
MSSR 通过询问雷达向空中发射询问信号,装有应答器的目标接收询问信号,识别出询问信息后,自动发送相应的应答码,MSSR 接收应答信号,对应答信号进行解码,从而得到目标的相关信息,对目标进行定位。
在实际使用中,MSSR 很容易受到外界和周围环境相同频段的干扰,产生虚假目标,或丢失相关目标信息,导致不能完全实现期望的性能。
本文主要对常见的几种干扰的现象进行分析,并针对当前设备的配置方式和使用状态对干扰的抑制加以说明。
1 常见的干扰与分析1.1 “多径效应”干扰在无线通信领域,多径指无线电信号从发射天线经过多个路径抵达接收天线的传播现象。
大气层对电波的散射,电离层对电波的反射、折射以及山峦、建筑等地表物体对电波的反射都会造成多径传播[1]。
直射路径和反射路径间的关系有很多种,从直射路径和反射路径的时间间隔来看,大致可以分为两类:(1)直射路径和反射路径的路径差太小,以致同一个脉冲经两个路径到达时几乎完全重叠。
(2)直射路径和反射路径的路径差足够大,以致两个路径到达的相应脉冲串只有部分重叠或不重叠。
多径效应的影响使得某些区域作用距离增强或减弱,有的甚至因飞机收到的信号强度不够,不能被机载应答机检测出来进行应答,严重影响了雷达的探测能力。
1.2 绕环(Ringing )现象雷达天线波瓣图表示雷达天线辐射信号在各个方向上的能量强度分布。
天线波瓣分为主波瓣和旁瓣,询问波束不仅存在于主瓣上,也存在于旁瓣上。
当飞机在旁瓣的时候,应答机被功率较强的询问信号触发产生应答,并被雷达接收时,会形成一个假目标,这些虚假目标距离雷达较近,并且分布在以雷达为中心的圆环上,形成“绕环(Ringing )现象”,会导致雷达分辨力和方位精度变差,在数字处理时,形成多个目标报告,引起后续设备过载。
雷达信号的旁瓣对消和旁瓣匿影
1、雷达受⼲扰照射
对雷达来说,最难对付的⼲扰是有源⼲扰,对雷达的有源⼲扰不仅仅能从雷达的主瓣进⼊,还可以从雷达的旁瓣进⼊。
通常情况下,雷达在搜索状态时,⼲扰信号是很难直接从雷达主瓣照射进来,都是通过旁瓣进⼊雷达接收机,如下图所⽰。
为了降低⼲扰信号进⼊雷达接收机的信号幅度,降低天线副瓣是抗⼲扰的重要⼿段,通常可以采⽤超低旁瓣,旁瓣对消(SLC),旁瓣匿影(SLB)等⽅式来增强雷达的抗⼲扰能⼒。
2、旁瓣对消和旁瓣匿影的原理
天线主要有主瓣和旁瓣,如果另外增加辅助天线,将其接收的⼲扰信号和雷达天线接受的⼲扰信号加权求和,得到新的雷达⽅向图。
在⼲扰⽅向形成零点,从⽽抑制旁瓣⼲扰。
辅助天线⼀般弱⽅向性或⽆⽅向性,其增益远远低于天线主瓣,与旁瓣相当。
因此辅助天线的引⼊对应天线主瓣的影响较⼩,其主要作⽤是影响天线的旁瓣特性。
权值根据⼲扰⽅向变化⾃适应地实时调整,使得天线合成图始终在⼲扰⽅向形成零点——⾃适应旁瓣对消技术。
其主要⽤于消除连续性有源⼲扰。
旁瓣匿影,主要是⽤于消除脉冲型⼲扰,其原理⾮常简单;当信号进⼊天线主瓣时,其电平远远⼤于从辅助天线进⼊的信号电平;当信号进⼊天线副瓣时,其电平低于辅助天线进⼊的信号电平,因⽽被认为⼲扰,这时主通道关闭,⼲扰被阻断。
MIMO系统多天线干扰抵消技术研究MIMO系统(Multiple Input Multiple Output System)是无线通信领域中重要的一种通信技术。
在MIMO系统中,通过多个天线实现对信号的发送和接收,从而提高了传输速率和通信性能。
但同时,MIMO系统也会面临干扰问题。
在实际应用中,MIMO系统的多个天线之间会存在相邻的天线之间的干扰,由此导致接收端信号质量下降。
为了解决MIMO系统干扰问题,工程师们提出了多种方法,其中最常用的方法是干扰抵消技术。
干扰抵消技术是指在MIMO系统中,通过使用数学处理方法,对干扰信号进行抵消,从而消除系统接收端的干扰。
MIMO系统干扰抵消技术的研究主要有以下两个方面:第一方面是基于天线阵列的干扰抑制技术。
该技术利用天线阵列的方向性,对干扰信号进行定向抑制,从而达到消除干扰的效果。
基于天线阵列的干扰抑制技术,主要包括了波束形成、空时滤波以及自适应阵列等技术。
在实际应用中,通过选择合适的波束形成算法,可以在保证信号质量的前提下,抑制无用信号,从而降低系统的误码率。
第二方面是基于信号处理算法的干扰抵消技术。
该技术主要运用了数字信号处理的技术手段,在接收端对信号进行处理,以消除无用干扰信号。
基于信号处理算法的干扰抵消技术主要包括了线性滤波、最小均方误差算法(MMSE)以及零曲率滤波(ZF)等技术。
在实际应用中,通过选择合适的处理算法,可以在保证信号可靠性的前提下,消除系统的干扰信号,从而提高了系统的性能和可靠性。
在实际应用中,MIMO系统干扰抵消技术的选择与应用,需要根据具体的情况以及性能要求进行综合考虑。
对于特定应用,需要综合考虑系统成本、可靠性、抗干扰性等因素,选择最佳的干扰抵消技术,从而提高系统的性能。
总之,MIMO系统干扰抵消技术是目前解决MIMO系统干扰问题的主要方法之一。
该技术在实际应用中发挥着重要的作用,可以提高系统的速率和可靠性,从而满足用户的需求。