基于IFF系统询问信号的目标探测技术研究

摘要

在现代信息化战争中，传统的作战平台面临着更加复杂的电磁环境，以及日益增多的目标威胁，其生存能力和作战能力受到严重的挑战和考验。为了应对这一情况，传统的作战平台需要装备愈来愈多的电子作战系统来保障和提高己方作战平台的安全性及作战性能。但这无疑会带电磁兼容、能量消耗过大、作战平台体积过大及系统成本过高等问题。一种解决以上问题的途径就是实现电子系统的一体化。其中，雷达系统和敌我识别系统（即IFF系统）作为作战平台中两个的重要的组成部分，二者实现功能一体化的意义十分重大。
　　由于雷达和敌我识别系统存在某些相似性，因此实现雷达系统和敌我识别系统的功能一体化存在一定可能性。本文基于当前电子系统一体化研究，对雷达系统和IFF系统的功能一体化框架设计进行了研究。并主要研究了IFF询问信号作为一体化共享信号进行目标探测时的性能，结论表明二者实现功能一体化是可行的。本文的主要工作和创新如下：
　　（1）分析了雷达系统和IFF系统的相似性和差异性，阐述了实现雷达系统和IFF系统功能一体化设计的可行性。并研究实现功能一体化给二者系统功能带来的约束问题。最后给出了基于IFF系统询问波形作为功能一体化系统共用波形的系统设计方案。
　　（2）通过分析IFF系统询问波形的特点及其模糊函数和距离速度分辨力，分析了其作为传统雷达探测波形的可行性。并阐述了询问波形作为探测波形的局限性，为后面信号处理方法的设计提供依据。
　　（3）针对询问回波的特点，研究了单个模式下询问回波检测方法的选择和设计，主要由脉冲串匹配滤波检测和滑窗检测组成，并分为单个传统模式下回波检测方法和单个加密模式下的回波检测方法两部分实现。并通过仿真分析检测方法的表现性能。
　　（4）基于询问信号多模式交错发射的特点以及单模式下的回波检测方法，设计了多模式下的回波积累检测方法。分别讨论了包含加密模式下的多模式检测如何处理，以及多个传统模式下的检测方法。通过和传统雷达探测方法进行比较，证明了询问波形作为探测波形的性能表现和可行性。

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第一章 绪 论

1.1 研究背景与研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究的主要内容和组织结构

第二章 雷达和IFF系统的功能一体化分析

2.1 引言

2.2 雷达和IFF系统的功能一体化

2.3 雷达和IFF系统的对比分析

2.4 可行性

2.5 一体化模式

2.6 功能一体化系统的设计

2.7 本章小结

第三章 IFF系统询问信号波形分析

3.1 引言

3.2 传统雷达波形

3.3 IFF系统询问信号波形特点

3.4 询问波形用于目标探测的局限性

3.5 询问波形的模糊函数及分辨力

3.6 小结

第四章 单模式下目标检测

4.1 引言

4.2 雷达信号检测理论

4.3 单模式下的询问回波检测器

4.4 单个传统模式下的检测器

4.5 单个加密模式下的检测器

4.6 小结

第五章 组合模式下目标检测

5.1 引言

5.2 组合模式下询问回波特点及积累问题

5.3 含加密模式的多模式目标检测

5.4 多个传统模式下目标检测

5.5 小结

第六章 总结与展望

6.1 论文工作总结

6.2 论文工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间获得的学术成果