基于DRFM的ISAR轉臺模型的欺騙干擾技術(shù)研究

　　1 引 言

　　通常對ISAR成像的研究都是基于理想的散射點(diǎn)模型進(jìn)行的，即對平穩飛行的非合作性目標經(jīng)過(guò)運動(dòng)補償后，運動(dòng)目標等效于勻速轉動(dòng)的轉臺目標，在不大的視角范圍內，該目標的散射特性可以用一系列散射點(diǎn)來(lái)近似，而且在成像期間，這些散射點(diǎn)的相對位置、強度均不發(fā)生變化。

　　要實(shí)現對ISAR的有效干擾，必須根據當前轉臺目標的運動(dòng)參數和掃描方式，利用截獲的雷達信號進(jìn)行延時(shí)復制，并且進(jìn)行幅度和相位的調制，使復制的假目標信號不僅與雷達脈沖波形保持一致，還必須在脈沖重復周期期間滿(mǎn)足相應的距離、多普勒變化規律。這樣得到的假目標信號才能如真實(shí)雷達回波一樣，出現在最后的圖像上，達到好的干擾效果。采用一般的延時(shí)轉發(fā)加調制的方法很難奏效，而采用數字射頻存儲器則能很好地完成對ISAR雷達的回波信號的延遲轉發(fā)，從而提高了對 ISAR的干擾效果。

　　2 DRFM干擾設備原理

　　數字射頻存儲器是將輸入的模擬信號變成順序的數字量，保存在數字存儲器中，需要時(shí)再從存儲器中讀出，轉換成模擬信號輸出。他是一種用于實(shí)現射頻信號存儲及轉發(fā)功能的新型電子部件。DRFM系統結構如圖1所示。

　　為了精確復制射頻信號，數字射頻存儲器首先根據接收到的射頻信號頻率調諧本振，使正交下變頻器的輸出頻率位于基帶(中頻)內，然后將下變頻器所產(chǎn)生的基帶同相信號(I)和正交信號(Q)進(jìn)行量化存儲。需要時(shí)再重構I，Q信號，經(jīng)正交上變頻器輸出。為了保證對原始信號復現的精確性，要求上變頻與下變頻使用同一本振。

　　基于DRFM的干擾設備是利用數字射頻存儲器將截獲到的ISAR信號存儲其中，經(jīng)過(guò)適當的時(shí)間延遲和干擾調制形成干擾信號發(fā)送出去，作用于雷達的目標檢測和跟蹤系統，使其不能正確地檢測真正的目標或不能正確地測量真正目標的參數信息，從而迷惑和擾亂雷達對真正目標的檢測和跟蹤?；贒RFM的干擾設備的基本結構如圖2所示。其中單刀雙擲開(kāi)關(guān)的作用是控制干擾信號的時(shí)間延遲，一路信號直接通過(guò)開(kāi)關(guān)，其時(shí)間延遲理論上等于0，另一路信號通過(guò)DRFM，再經(jīng)過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)，此時(shí)的時(shí)間延遲由控制單元控制。

　　3 基于DRFM的ISAR轉臺點(diǎn)目標干擾

　　基于DRFM技術(shù)模擬點(diǎn)目標來(lái)實(shí)現ISAR欺騙性干擾，其基本原理如圖3所示。

　　對于目標固定的情況，參考點(diǎn)o到雷達的距離r0是恒定值，可以利用將發(fā)射信號延遲2 r0／c作為本振信號與回波進(jìn)行混頻后進(jìn)行轉臺成像處理。然而，在實(shí)際中目標是運動(dòng)的，參考點(diǎn)o到雷達的距離r0為變化量，必須將其補償掉，才能進(jìn)行轉臺成像。假設運動(dòng)補償后已經(jīng)偵收到ISAR發(fā)射信號調制中的關(guān)鍵參數，并且干擾機位于目標上，即真實(shí)目標和干擾機的坐標為(x，y)，由于ρ＜＜r，所以r 可近似表示為：

　　干擾機向ISAR發(fā)射與之相同的線(xiàn)性調頻信號，其路程是單程的，所有干擾信號到達雷達的時(shí)延是r／c。假設要在(xJ，yJ)處生成一個(gè)假目標，那么此點(diǎn)目標A在同一時(shí)刻與ISAR的距離為：

　　此路程是雙程的，所以雷達從發(fā)射到收到該點(diǎn)目標反射回來(lái)的回波信號的時(shí)延是2 rJ／c，若要讓ISAR誤認為A處存在目標，應滿(mǎn)足如下關(guān)系：

　　其中，τ表示干擾機應該延遲發(fā)射信號的時(shí)間，由干擾方設定。這樣，ISAR認為他收到的信號就是從A處反射回來(lái)的回波信號，從而達到欺騙干擾的目的。