一種基于匹配濾波的中頻配對(duì)方法

摘 要：測(cè)向交叉定位作為一種典型的無(wú)源定位方法被廣泛應(yīng)用，但多目標(biāo)的測(cè)向交叉定位一直存在雙站信號(hào)配對(duì)難的問(wèn)題。本文介紹了雙站測(cè)向交叉定位場(chǎng)景中的一種中頻配對(duì)方法，仿真分析了雙站配對(duì)結(jié)果，此結(jié)果對(duì)多目標(biāo)測(cè)向交叉定位提供了一定的理論支撐。

關(guān)鍵詞：測(cè)向交叉定位;干擾信號(hào);配對(duì)

1 簡(jiǎn)介

無(wú)源定位是指?jìng)刹煸O(shè)備不向被探測(cè)目標(biāo)發(fā)射無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，只通過(guò)接收電磁波信號(hào)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位的一項(xiàng)技術(shù)。[1]測(cè)向交叉定位法是一種典型的無(wú)源定位方法。該方法在兩個(gè)或者多個(gè)測(cè)向站對(duì)輻射源進(jìn)行測(cè)向，再對(duì)各個(gè)站測(cè)得的輻射源方向及站間的距離進(jìn)行運(yùn)算，從而確定出輻射源的位置，雙站測(cè)向交叉定位具有設(shè)備量小等特點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用。[2][3]

對(duì)于常規(guī)的雷達(dá)脈沖信號(hào)，通過(guò)脈沖的特征參數(shù)，雙站的信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)快速的配對(duì)。但是，對(duì)于連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)或者干擾信號(hào)，尤其是存在多個(gè)干擾信號(hào)的場(chǎng)景，雙站信號(hào)的配對(duì)則成為測(cè)向交叉定位的一個(gè)難點(diǎn)。在多個(gè)干擾目標(biāo)的測(cè)向交叉定位中，基于場(chǎng)景中的多個(gè)干擾源，本文提出了一種基于匹配濾波的多干擾目標(biāo)的中頻配對(duì)方法。該方法可以準(zhǔn)確的配對(duì)來(lái)自同一個(gè)干擾源的信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾目標(biāo)的定位。

2 干擾信號(hào)樣式設(shè)置

2.1 噪聲調(diào)頻干擾

2.2 密集假目標(biāo)干擾

本文中，密集假目標(biāo)干擾是LFM信號(hào)等分成10段疊加，連續(xù)復(fù)制10份，以使多假目標(biāo)和LFM信號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度相同。

3 數(shù)值模擬

本文仿真場(chǎng)景是一種典型的2個(gè)干擾目標(biāo)的雙站測(cè)向交叉定位場(chǎng)景。根據(jù)仿真場(chǎng)景，下文分別對(duì)主站和輔站接收到的干擾信號(hào)進(jìn)行配對(duì)仿真。同時(shí)，考慮到主站和輔站的時(shí)鐘源不同，會(huì)導(dǎo)致中頻信號(hào)出現(xiàn)相位差，還對(duì)主站和輔站同源不同相位的信號(hào)進(jìn)行了仿真。

下圖中主站和輔站接收到的均為連續(xù)復(fù)制10份的密集假目標(biāo)干擾，由于接收站周?chē)h(huán)境的不同，主站和輔站干擾信號(hào)分別疊加了不同的環(huán)境噪聲，從圖中可以看到匹配結(jié)果較好，出現(xiàn)了10個(gè)峰值，可以認(rèn)為該干擾信號(hào)來(lái)自同一干擾源。

下圖中主站接收到的為噪聲干擾，輔站接收到的為密集假目標(biāo)干擾，由于偵察站周?chē)h(huán)境的不同，主站和輔站干擾信號(hào)分別疊加了不同的環(huán)境噪聲，從圖中可以看到匹配結(jié)果較差，沒(méi)有出現(xiàn)峰值，則認(rèn)為這兩個(gè)干擾信號(hào)來(lái)自不同干擾源。

下圖中主站和輔站接收到的均為噪聲干擾，但是兩個(gè)站的干擾信號(hào)相位差為30°，由于偵察站周?chē)h(huán)境的不同，主站和輔站干擾信號(hào)分別疊加了不同的環(huán)境噪聲。通過(guò)匹配，從圖中可以看出匹配結(jié)果中有一個(gè)峰值。因此，雙站接收的中頻信號(hào)存在相位差，仍然可以用此方法進(jìn)行配對(duì)。

4 總結(jié)

在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中，有定位信息的情報(bào)才是有意義的情報(bào)，對(duì)多個(gè)連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)或者干擾目標(biāo)進(jìn)行測(cè)向交叉定位一直是一個(gè)難點(diǎn)。本文提出了一種基于匹配濾波的中頻配對(duì)方法，基于雙站測(cè)向交叉的定位場(chǎng)景，對(duì)主站和輔站的多個(gè)干擾信號(hào)進(jìn)行中頻配對(duì)仿真，還考慮了本方法對(duì)存在相位差信號(hào)的適用性。本方法能夠較好的配對(duì)同源的信號(hào)，為多目標(biāo)測(cè)向交叉定位提供一定的理論支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝鑫.測(cè)向交叉定位最優(yōu)布站方案分析[J].電子科技，2014，27（8）：85-89.

[2]李亞楠.多目標(biāo)測(cè)向快速交叉定位算法研究[D].電子科技大學(xué)，2012.

[3]賀平.雷達(dá)對(duì)抗原理[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2016.

作者簡(jiǎn)介：王盼盼（1988-），女，博士，工程師，研究方向?yàn)榇髿怆姴▊鞑ァ?/p>