一種基于匹配濾波的中頻配對方法

摘 要：測向交叉定位作為一種典型的無源定位方法被廣泛應用，但多目標的測向交叉定位一直存在雙站信號配對難的問題。本文介紹了雙站測向交叉定位場景中的一種中頻配對方法，仿真分析了雙站配對結果，此結果對多目標測向交叉定位提供了一定的理論支撐。

關鍵詞：測向交叉定位;干擾信號;配對

1 簡介

無源定位是指偵察設備不向被探測目標發射無線電信號，只通過接收電磁波信號對目標進行定位的一項技術。[1]測向交叉定位法是一種典型的無源定位方法。該方法在兩個或者多個測向站對輻射源進行測向，再對各個站測得的輻射源方向及站間的距離進行運算，從而確定出輻射源的位置，雙站測向交叉定位具有設備量小等特點，因此廣泛應用。[2][3]

對于常規的雷達脈沖信號，通過脈沖的特征參數，雙站的信號可以實現快速的配對。但是，對于連續波雷達信號或者干擾信號，尤其是存在多個干擾信號的場景，雙站信號的配對則成為測向交叉定位的一個難點。在多個干擾目標的測向交叉定位中，基于場景中的多個干擾源，本文提出了一種基于匹配濾波的多干擾目標的中頻配對方法。該方法可以準確的配對來自同一個干擾源的信號，從而實現對干擾目標的定位。

2 干擾信號樣式設置

2.1 噪聲調頻干擾

2.2 密集假目標干擾

本文中，密集假目標干擾是LFM信號等分成10段疊加，連續復制10份，以使多假目標和LFM信號時間長度相同。

3 數值模擬

本文仿真場景是一種典型的2個干擾目標的雙站測向交叉定位場景。根據仿真場景，下文分別對主站和輔站接收到的干擾信號進行配對仿真。同時，考慮到主站和輔站的時鐘源不同，會導致中頻信號出現相位差，還對主站和輔站同源不同相位的信號進行了仿真。

下圖中主站和輔站接收到的均為連續復制10份的密集假目標干擾，由于接收站周圍環境的不同，主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環境噪聲，從圖中可以看到匹配結果較好，出現了10個峰值，可以認為該干擾信號來自同一干擾源。

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干擾，由于偵察站周圍環境的不同，主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環境噪聲，從圖中可以看到匹配結果較差，沒有出現峰值，則認為這兩個干擾信號來自不同干擾源。

下圖中主站和輔站接收到的均為噪聲干擾，但是兩個站的干擾信號相位差為30°，由于偵察站周圍環境的不同，主站和輔站干擾信號分別疊加了不同的環境噪聲。通過匹配，從圖中可以看出匹配結果中有一個峰值。因此，雙站接收的中頻信號存在相位差，仍然可以用此方法進行配對。

4 總結

在現代化戰爭中，有定位信息的情報才是有意義的情報，對多個連續波雷達信號或者干擾目標進行測向交叉定位一直是一個難點。本文提出了一種基于匹配濾波的中頻配對方法，基于雙站測向交叉的定位場景，對主站和輔站的多個干擾信號進行中頻配對仿真，還考慮了本方法對存在相位差信號的適用性。本方法能夠較好的配對同源的信號，為多目標測向交叉定位提供一定的理論支撐。

參考文獻：

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

[2]李亞楠.多目標測向快速交叉定位算法研究[D].電子科技大學，2012.

[3]賀平.雷達對抗原理[M].北京：國防工業出版社，2016.

作者簡介：王盼盼（1988-），女，博士，工程師，研究方向為大氣電波傳播。