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直升机载火控雷达抗干扰捷变波形优化算法

2021-05-06余唐旭张劲东

南京航空航天大学学报 2021年2期
关键词:优化

余唐旭,张劲东,何 涛,李 晨

(1.中国直升机设计研究所,景德镇333001;2.南京航空航天大学电子信息工程学院,南京211106;3.中航工业雷华电子技术研究所第六研究部,无锡214063)

直升机载火控雷达能够实现对地对空目标监视、跟踪、定位和地形回避[1],且具有频段高、体积小和质量轻等特点,是武装直升机适装的重要电子装备[2]。随着新的电子干扰技术的迅速发展,低空近程防空武器系统以及直升机专用雷达综合对抗系统的出现,导致直升机载雷达工作的电磁环境日趋复杂[3]。发射固定波形的雷达一旦其信号被敌方干扰机截获和识别,将非常容易被实施有针对性的干扰。

捷变波形由于其发射波形的不确定性,会使敌方干扰机的分选识别变得非常困难,因此也难以对其实施有效干扰[4]。随着数字波形发生器技术的不断发展,捷变波形逐渐成为雷达研究领域的新热点和直升机雷达波形的新选择。针对复杂波形设计问题,He 等给出了用于设计模糊函数的Multi-CAN 算法[5],Arlery 等给出了基于梯度下降的模糊函数设计算法[6]。Boyd 等提出求解凸优化问题的交替方向乘子法(Alternating direction method of multipliers,ADMM)[7]。随 后Liang 等 使 用AD-MM 方法求解带约束二次型最优化问题,给出了一种设计具有低自相关旁瓣的连续相位调制信号方法[8]。在二次型优化问题中,ADMM 更新公式可以给出闭式解,但在四次型优化问题中,闭式解难以获取。Hunter 和Lange 提出的Majorization-min-imization(MM)算法是一种迭代求解最优化问题的算法,通过构造并求解形式更为简单的辅助函数,逐渐逼近原问题的最优解[9]。……

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