隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，雷達偵察裝備的性能有較大的提高，基本實現(xiàn)了對各種雷達目標的偵察識別與定位，這對雷達的戰(zhàn)場生存能力造成較大的威脅，然而當前雷達反偵察主要采用革新雷達體制、功率管制和增加機動性等被動防御措施，這在一定程度上造成雷達的性能有所下降。隨機脈沖干擾作為主動防御的重要措施，可以在不改變雷達現(xiàn)有體制、工作方式的情況下保護己方雷達不被有效偵察，具有很強的適應(yīng)性。如何確定隨機脈沖信號的基本參數(shù)，以使干擾效果最佳，實現(xiàn)有效地保護雷達是隨機脈沖干擾得以工程應(yīng)用的重要前提。
    雷達信號分選作為雷達偵察設(shè)備信號處理中一項主要任務(wù)，其準確性直接關(guān)系到最終的雷達判別。當前雷達信號分選的方法有很多種,如模糊聚類分選[1-3]、蟻群聚類的分選[4]、位勢函數(shù)分選[5]等，但這些分選在應(yīng)用中都存在一定缺陷。K-means聚類分選算法由于其良好的分選效率，得到廣泛認可。但是由于其首先要對分選類數(shù)k進行先驗估計，因此其應(yīng)用受到一定限制。
    本文通過反向應(yīng)用K-means聚類算法，即k已知的情況下，充分利用其分選的精準性和高效性，對偵察截獲的含有隨機脈沖的雷達全脈沖數(shù)據(jù)進行分選，評估隨機脈沖干擾的效果，得出了最佳隨機脈沖干擾信號參數(shù)的有關(guān)特點。

　 (2)將待分類的N個對象按照最小距離原則分化給k類中的某一類；
　 (3) 計算重新分類后的各類心；
　 (4) 如果此時的類心和上一步的類心相同，則結(jié)束，否則p=p+1，轉(zhuǎn)到第(2)步。
　算法的實現(xiàn)過程滿足了準則函數(shù)的收斂特性。通常采用最小平方誤差準則，其定義為：

1.2 數(shù)據(jù)歸一化
    脈沖描述字(PDW)是描述脈沖雷達信號的重要方法，包括脈沖到達時間(TOA)、脈沖寬度(PW)、脈沖幅度(PA)、信號載頻(RF)以及到達方向(DOA)等參數(shù)。雷達信號分選就是利用信號特征參數(shù)的相關(guān)性來實現(xiàn)的。實際運用中，DOA參數(shù)主要用于預分選來稀釋信號。以下仿真主采用RF、PW和PA參數(shù)，對進行DOA稀釋后的雷達信號全脈沖數(shù)據(jù)進行分選。
    為了避免接收的各信號數(shù)據(jù)參數(shù)在量綱上的不同而帶來的聚類效果影響，首先要對各采集的數(shù)據(jù)進行歸一化處理，使其分布在[0,1]之間。

1.3 仿真驗證
    仿真環(huán)境：為驗證算法的準確性，模擬某一方向同一時間段的四部雷達全脈沖數(shù)據(jù)，如表1所示。

    分選結(jié)果如圖1所示。最終分選數(shù)據(jù)為四組，脈沖數(shù)量分別為100、200、250、200，與每部雷達脈沖數(shù)據(jù)吻合，達到最佳的分選效果。

2 隨機脈沖干擾[7]
    隨機脈沖為脈幅、脈寬、載頻和重頻隨機變化的脈沖。電子偵察裝備截獲的雷達全脈沖數(shù)據(jù)中有一定比例的隨機脈沖，并且隨機脈沖在脈幅、脈寬、載頻上與雷達脈沖信號存在的重疊，必然會對最終的分選識別造成一定影響。
2.1 干擾效果評估準則
　 建立合理的干擾效果評價準則是評估干擾效果的關(guān)鍵。分選結(jié)果中干擾信號所占百分比在一定程度上反映了干擾效果。公式如下：

e為干擾信號比重，N為分選結(jié)果中脈沖數(shù)量(含干擾脈沖與雷達脈沖)， n為雷達脈沖數(shù)量。e數(shù)值越大，即干擾脈沖比重越大，說明干擾效果越好：反之，干擾效果越差。
2.2 脈沖干擾效果仿真
　 (1)仿真環(huán)境1:某一方向同一時間段所接收的全脈沖數(shù)據(jù)，其中包括一部雷達與一部干擾機。兩者參數(shù)如表2所示。分選結(jié)果如圖2所示。分選數(shù)據(jù)：N=202,n=87,由此e=57%，分選錯誤率為57%， 達到一定的干擾效果。

    (2)仿真環(huán)境2：干擾機脈沖數(shù)改為為500，其余與仿真環(huán)境1同。分選結(jié)果如圖3所示。分選數(shù)據(jù)： N=250,n=84，由此e=66%，分選錯誤率達66%，干擾效果較仿真環(huán)境1好。

    (3)仿真環(huán)境3：干擾機脈寬改為2.5μs～3 μs，其余與仿真環(huán)境1相同。分選結(jié)果如圖4所示。分選數(shù)據(jù)：N=165,n=90，由此e=45%,分選錯誤率達45%，干擾效果較仿真環(huán)境1差。

    由上面三種仿真環(huán)境分析可知：在干擾脈沖參數(shù)一定的情況下，干擾脈沖數(shù)多時，干擾效果有一定改善；干擾脈沖數(shù)一定時，干擾脈寬改變也會影響干擾效果。由以上數(shù)據(jù)可知，參數(shù)歸一化后，載頻、脈寬、脈幅壓縮至0～1，分選時三者代表的參數(shù)無太大意義。根據(jù)就干擾脈沖數(shù)、脈寬及載頻的變化對e的影響進行分析。
    (1)干擾脈沖數(shù)對e的影響：仿真環(huán)境與仿真環(huán)境1相同,干擾脈沖數(shù)從100～1 000,即重頻比100/100～1 000/100。由于在每組仿真參數(shù)下，e有一定的波動性，因此在每組仿真環(huán)境下模擬10次取平均。干擾效果如圖5所示。

    (2)脈寬對e的影響：仿真環(huán)境與仿真環(huán)境1相同，干擾脈沖平均脈寬從1.8μs~3.4 μs。干擾效果如圖6所示。
    (3)載頻對e的影響：仿真環(huán)境與仿真環(huán)境(1)相同，干擾脈沖載頻從2 400 MHz~2 700 MHz。干擾效果如圖7所示。
    (4)脈寬、載頻對e的綜合影響：仿真環(huán)境與仿真環(huán)境(1)相同，干擾脈沖平均脈寬從1.8 ?滋s~3.2 ?滋s,載頻從2 400 MHz~2700 MHz。
    由以上分選效果評估圖分析可知：在干擾信號參數(shù)一定情況下，分選錯誤率隨重頻比增大而增大，但分選錯誤率增加逐步減?。黄渌麉?shù)不變情況下，干擾脈寬在2.2 μs～3.1 μs、載頻在2 500 MHz～2 630 MHz內(nèi)時分選錯誤率才達到70%以上有較好的干擾效果,在此區(qū)間外基本無干擾效果。由此可知：隨機干擾信號符合一定條件時，重頻越大、干擾效果越好。
    本文通過對k已知前提下的K-means聚類雷達信號分選算法的驗證，建立了分選錯誤率評估標準作為評
價干擾效果的準則，利用對含有隨機脈沖干擾的雷達全脈沖數(shù)據(jù)進行分選，得出較佳干擾效果時隨機脈沖信號的特點，為隨機脈沖干擾的工程應(yīng)用提供了理論依據(jù)。隨機脈沖干擾作為雷達對抗干擾的一個重要方法，其應(yīng)用于對抗雷達偵察裝備依然有廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻
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