本發(fā)明屬于雷達(dá)干擾，尤其涉及一種分布式干擾優(yōu)化布陣方法，可用于對(duì)cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消。

背景技術(shù)：

1、旁瓣對(duì)消技術(shù)作為雷達(dá)抗干擾技術(shù)之一，其對(duì)旁瓣進(jìn)入的干擾的抑制能力表現(xiàn)在天線方向圖上為在干擾來向處形成自適應(yīng)零陷，考慮到旁瓣對(duì)消技術(shù)形成的零陷數(shù)量受限于系統(tǒng)自由度，作為干擾方，傳統(tǒng)的抑制旁瓣對(duì)消技術(shù)的干擾方法是通過在多個(gè)方位布置干擾機(jī)，以達(dá)到分布式飽和干擾條件，即讓干擾源的個(gè)數(shù)大于系統(tǒng)輔助通道的個(gè)數(shù)，致使旁瓣對(duì)消技術(shù)的抗干擾能力削弱。針對(duì)這些問題，研究者提出了有關(guān)對(duì)抗旁瓣對(duì)消技術(shù)的諸多方法。

2、吳克釗在航天電子對(duì)抗，2020年發(fā)表的論文“雷達(dá)旁瓣對(duì)消的分布式協(xié)同干擾方法研究”中提出，從破壞干擾樣本的穩(wěn)定性出發(fā)，利用閃爍協(xié)同干擾技術(shù)進(jìn)行分布式干擾，這種方法雖然能達(dá)到干擾效果，但是此種干擾方式耗費(fèi)的干擾資源較多，干擾利用率大大降低。

3、席昕在系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2023年發(fā)表的論文“對(duì)旁瓣相消的分布式干擾優(yōu)化布陣方法”中提出，從分布式干擾優(yōu)化布陣方法出發(fā)，通過gapso算法求解出優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)下的最佳干擾布陣角度，并分別給出了輔助天線為6個(gè)時(shí)的三干擾源、四干擾源和五干擾源時(shí)的優(yōu)化布陣仿真結(jié)果。從文獻(xiàn)所給仿真數(shù)據(jù)分析可知，雖然該方法通過對(duì)干擾位置的優(yōu)化布陣能夠產(chǎn)生空域密集干擾的干擾效果，且實(shí)現(xiàn)了抑制自適應(yīng)旁瓣對(duì)消系統(tǒng)抗干擾性能的目標(biāo)，但是，該方法通過優(yōu)化算法求解出的最佳布陣角度不能對(duì)零陷展寬旁瓣對(duì)消形成有效的干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消的分布式干擾優(yōu)化布陣方法，以減少干擾資源，提高干擾利用率，實(shí)現(xiàn)對(duì)cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消的有效干擾。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案包括如下步驟：

3、(1)初始化雷達(dá)端基本參數(shù)，其包括信噪比snr、干噪比jnr、主陣元個(gè)數(shù)n和輔助天線陣元個(gè)數(shù)m；

4、(2)干擾端選用噪聲壓制干擾對(duì)雷達(dá)的cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消進(jìn)行干擾，計(jì)算cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消處理后的輸出；

5、(3)根據(jù)計(jì)算的旁瓣對(duì)消處理后的輸出，獲得雷達(dá)天線方向圖結(jié)果，定義優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)minf(θ)：

6、

7、其中，θ＝[θd,θ1,...,θi,...,θk]，θd為目標(biāo)方向，θi為第i個(gè)干擾方向，i＝1,2,...,k，k為干擾源個(gè)數(shù)，g(θd)為方向θd處的方向圖增益，g(θi)為方向θi處的方向圖增益；

8、(4)通過pso算法求解出優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)minf(θ)的全局最優(yōu)解，即從粒子群中找到粒子適應(yīng)度值最小的全局最優(yōu)粒子位置；

9、(5)利用優(yōu)化后的全局最優(yōu)粒子位置對(duì)干擾機(jī)進(jìn)行布陣，即干擾機(jī)從初始位置飛到全局最優(yōu)粒子位置，再在該布陣位置處對(duì)cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消進(jìn)行干擾。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過對(duì)干擾機(jī)位置優(yōu)化布陣，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消的有效干擾，而且減少了干擾資源，提高了干擾利用率。

11、仿真結(jié)果表明，本發(fā)明相比于優(yōu)化布陣前，對(duì)消比cr減少了30.68db，信干噪比增量gsinr減少了22.84db。

技術(shù)特征：

1.一種cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消的分布式干擾優(yōu)化布陣方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述干擾端選用噪聲壓制干擾對(duì)雷達(dá)的cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消進(jìn)行干擾，計(jì)算cmt零陷展寬旁瓣對(duì)消處理后的輸出，實(shí)現(xiàn)如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的方法，其特征在于，步驟2c)中計(jì)算輔助天線自相關(guān)矩陣的錐削矩陣t和錐削權(quán)值winm(w)，公式如下：

4.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的方法，其特征在于，步驟2d)中計(jì)算零陷展寬后輔助天線的自相關(guān)矩陣和互相關(guān)矩陣公式如下:

5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中定義的優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)minf(θ)，表示如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中通過pso算法求解出優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)minf(θ)的全局最優(yōu)解，實(shí)現(xiàn)如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種對(duì)CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消的分布式干擾優(yōu)化布陣方法，主要解決現(xiàn)有未進(jìn)行優(yōu)化布陣的干擾方法消耗干擾資源多，干擾利用率低的問題。其實(shí)現(xiàn)方案為：初始化雷達(dá)端基本參數(shù)；干擾端選用噪聲壓制干擾對(duì)雷達(dá)的CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消進(jìn)行干擾；計(jì)算雷達(dá)端CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消處理后的輸出；定義干擾端優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)；使用PSO算法優(yōu)化目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)得到干擾端最佳的干擾布陣位置；干擾機(jī)從初始布陣位置飛到最佳干擾布陣位置對(duì)雷達(dá)的CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消進(jìn)行干擾。相比于現(xiàn)有未進(jìn)行優(yōu)化布陣的干擾方法，本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消的有效干擾，并減少干擾資源，提高干擾利用率，可用于對(duì)CMT零陷展寬旁瓣對(duì)消。

技術(shù)研發(fā)人員：湯建龍,袁永強(qiáng),劉劍,斯海飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/5/16