基于射頻隱身的機載數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)仿真.pdf

1、隨著軍事對抗技術(shù)的發(fā)展，隱身技術(shù)已成為飛機作戰(zhàn)對抗中的主流技術(shù)。數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身是指通信系統(tǒng)發(fā)射的射頻信號不易被敵方的無源探測設備所感知。射頻信號探測依舊是下一代飛機進行目標信息獲取與共享的主要方式，因此數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身技術(shù)研究也得到世界軍事強國的重視。本文開展了關(guān)于單機數(shù)據(jù)鏈和多機數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡射頻隱身性能的研究，設計并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的軟件仿真，主要研究內(nèi)容和成果如下：
　?。?）研究了數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身性能表征指標，包括截獲距離、

2、截獲因子、截獲球半徑和截獲區(qū)域，為數(shù)據(jù)鏈射頻隱身性能的評估提供了理論基礎。
　?。?）針對單機數(shù)據(jù)鏈研究了數(shù)據(jù)鏈射頻隱身技術(shù)，包括天線波束設計、擴展頻譜和輻射功率控制等技術(shù)。在天線波束設計技術(shù)中，研究了陣列天線波束形成技術(shù)。仿真表明與全向天線對比，矩形面陣天線的截獲球半徑降低了75.67％，有效提高了數(shù)據(jù)鏈的射頻隱身性能。在擴展頻譜技術(shù)中，研究了直接序列、跳變頻率和超寬帶擴譜技術(shù)，仿真表明擴展頻譜技術(shù)可以有效提高信號射頻隱身性能。

3、在輻射功率控制技術(shù)中，給出了在保證通信誤碼率條件下的功率控制技術(shù)。仿真表明，在200km通信范圍內(nèi)，與恒定功率對比功率控制技術(shù)下的發(fā)射功率降低了7.99dB，具有更好的射頻隱身性能。
　?。?）針對多機數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，研究了數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡的射頻隱身性能。研究了組網(wǎng)雷達下機載數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡的射頻隱身性能，給出了基于雷達數(shù)據(jù)量化電平數(shù)的優(yōu)化模型。仿真結(jié)果顯示，優(yōu)化后數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡在截獲接收機端的信噪比明顯減少，在雷達探測精度需求低的條件下信噪比降低了

4、11dB。仿真表明，優(yōu)化模型可以有效地提高多機數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡的射頻隱身性能。在此基礎上進一步研究了基于機載數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)的雷達探測，給出了基于箱粒子濾波器的多傳感器擴展目標跟蹤算法，仿真表明對比單個非高精度雷達，采用高精度組網(wǎng)雷達降低了78.21%的探測誤差。仿真表明，基于數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡的組網(wǎng)雷達探測可以有效提高目標探測精度。因此在跟蹤誤差要求低的條件下，可以通過降低數(shù)據(jù)鏈對傳輸數(shù)據(jù)的量化電平數(shù)，提高多機數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡的射頻隱身性能。
　?。?）