抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法、装置、设备及介质

本技术涉及雷达抗干扰，特别涉及一种抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、随着科技的发展进步，相关技术在军事领域的应用使得装备的信息化程度进一步提高，进而发展出了电子对抗。电子对抗指的是敌对双方为削弱、破坏对方电子设备的作战效能，同时保障己方设备正常工作而采取的各种电子措施和行动，其中主要包含电子对抗侦察、电子干扰和电子防御。尤其以雷达和干扰机为主体形成的对抗和反制过程较为常见。雷达利用电磁波进行目标探测，通过发射电磁波对目标进行照射并接收其回波来获得目标的距离、角度、速度等信息，从而获取敌方电子设备的相关情报，掌握战场态势。电子干扰则是为了使敌方的雷达等电子设备失效而采取的电磁扰乱措施。电子干扰按工作意图可分为压制式干扰和欺骗式干扰。压制式干扰指的是通过向雷达接收机注入噪声信号，使其达到饱和从而无法正常工作。而欺骗式干扰的目的在于制造虚假目标迷惑雷达。

2、当前多数雷达都会采用脉冲压缩等方式，利用波形的相参性来获得高处理增益。因此常规的压制干扰通常需要较大的发射功率才能维持干扰效能，与之相比，同样具有相参性的欺骗式干扰可以以相对较小的功率制造出假目标效果，获得较好的干扰效能。间歇采样转发干扰(interrupted-sampling repeater jamming，isrj)就是一种典型的基于数字射频储存(digital radio frequency memory，drfm)技术实现的相参干扰。drfm可以对接收到的信号进行高速采样、储存、调制并转发，应用于干扰机上时，可以产生与雷达发射波形高度相参的干扰信号。间歇采样转发干扰一般通过循环对雷达信号的“截获-调制-转发”过程，形成与雷达发射波形部分相参的干扰信号，获得雷达信号处理高增益。此外，还可以通过对截取到的信号进行重复转发的方式，制造相参假目标串。对截取到的信号进行多次转发，会导致干扰信号的占空比大幅度上升，在距离维度上形成多个假目标，使得干扰信号兼具压制和欺骗的效果。在对这种样式的干扰进行干扰抑制时，由于其强度较大，占空比较高，传统的时域窄脉冲剔除会造成回波的大量损失，以至于无法检测到真实目标。又因为干扰和回波的高度相参性，采用频域滤波的方式对干扰进行剔除也较为困难。因此，高占空比的间歇采样转发干扰对于雷达来说是一个相当严峻的挑战。

3、基于上述干扰的威胁性以及在接收端做滤波抑制处理方法的局限性，考虑参照认知雷达的概念做法，采用发射端波形设计联合接收端频域滤波处理的方法来对抗高占空比间歇采样转发干扰。认知雷达可通过先验知识以及对环境的交互学习来感知环境，并通过实时地调整发射机和接收机的工作状态以适应环境的变化，以可靠地实现预期目标。其中，波形决策设计是接收机到发射机信息反馈的体现，而这些信息来自于雷达对目标、干扰、杂波等环境信息的分析和感知。

4、然而，现有技术中干扰机额外调制的影响较大，难以有效滤除雷达干扰信号，无法较大程度的保留有效目标回波，使得雷达在复杂动态环境下的适应能力和探测性能较差，亟待解决。

技术实现思路

1、本技术提供一种抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法、装置、设备及介质，以解决现有技术难以有效滤除雷达干扰信号，无法较大程度的保留有效目标回波，使得雷达在复杂动态环境下的适应能力和探测性能较差等问题。

2、本技术第一方面实施例提供一种抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法，包括以下步骤：利用目标雷达当前相参处理间隔(coherent processing interval，cpi)的回波信号和预设分类模型生成满足预设间歇采样转发干扰样式要求的目标脉冲信号；对所述目标脉冲信号执行干扰参数估计操作，得到所述目标脉冲信号的干扰参数组，并根据所述干扰参数组和预设波形决策策略确定待发射的目标基带波形；基于所述待发射的目标基带波形，对下一帧回波信号执行预设信号处理操作，生成所述下一帧回波信号对应的滤波信号，并对所述滤波信号进行脉冲压缩处理，以得到所述目标雷达的目标探测信息。

3、可选地，在本技术的一个实施例中，所述利用目标雷达当前相参处理间隔的回波信号和预设分类模型生成满足预设间歇采样转发干扰样式要求的目标脉冲信号，包括：获取所述目标雷达当前相参处理间隔的所有脉冲信号；对所述所有脉冲信号中的每个脉冲信号进行短时傅里叶变换(short-time fourier transform，stft)，以生成所述每个脉冲信号对应的时频图；将所述时频图输入至预先训练的分类模型中，以获取满足所述预设间歇采样转发干扰样式的目标脉冲信号。

4、可选地，在本技术的一个实施例中，所述对所述目标脉冲信号执行干扰参数估计操作，得到所述目标脉冲信号的干扰参数组，包括：对所述目标脉冲信号进行分段处理，得到脉冲干扰区域信号片段；划分所述脉冲干扰区域信号片段对应的时频图，得到多个干扰片段时频图；对所述多个干扰片段时频图和预设基带波形时频图进行二值化处理，得到二值化干扰片段时频图和二值化基带波形时频图；基于所述二值化干扰片段时频图和所述二值化基带波形时频图，执行预设滑窗匹配操作，以生成目标峰值曲线；根据所述目标峰值曲线获取干扰机的转发时长和采样时长，以通过所述转发时长和所述采样时长确定所述干扰参数组。

5、可选地，在本技术的一个实施例中，所述根据所述干扰参数组和预设波形决策策略确定待发射的目标基带波形，包括：对所述干扰参数组执行预设聚类处理操作，以获取所述干扰参数组中的目标干扰参数；基于所述目标干扰参数，确定所述目标干扰参数对应的幅度码和频率码；根据所述幅度码和所述频率码构建所述待发射的目标基带波形。

6、可选地，在本技术的一个实施例中，所述基于所述待发射的目标基带波形，对下一帧回波信号执行预设信号处理操作，生成所述下一帧回波信号对应的滤波信号，包括：基于所述目标干扰参数，确定所述待发射的目标基带波形的至少一个诱骗码片；对所述下一帧回波信号进行低通滤波处理，以滤除所述至少一个诱骗码片，生成所述滤波信号。

7、本技术第二方面实施例提供一种抗间歇采样转发干扰的雷达探测装置，包括：识别模块，用于利用目标雷达当前相参处理间隔的回波信号和预设分类模型生成满足预设间歇采样转发干扰样式要求的目标脉冲信号；波形决策模块，用于对所述目标脉冲信号执行干扰参数估计操作，得到所述目标脉冲信号的干扰参数组，并根据所述干扰参数组和预设波形决策策略确定待发射的目标基带波形；探测模块，用于基于所述待发射的目标基带波形，对下一帧回波信号执行预设信号处理操作，生成所述下一帧回波信号对应的滤波信号，并对所述滤波信号进行脉冲压缩处理，以得到所述目标雷达的目标探测信息。

8、可选地，在本技术的一个实施例中，所述识别模块包括：第一获取单元，用于获取所述目标雷达当前相参处理间隔的所有脉冲信号；生成单元，用于对所述所有脉冲信号中的每个脉冲信号进行短时傅里叶变换，以生成所述每个脉冲信号对应的时频图；第二获取单元，用于将所述时频图输入至预先训练的分类模型中，以获取满足所述预设间歇采样转发干扰样式的目标脉冲信号。

9、可选地，在本技术的一个实施例中，所述波形决策模块包括：分段单元，用于对所述目标脉冲信号进行分段处理，得到脉冲干扰区域信号片段；划分单元，用于划分所述脉冲干扰区域信号片段对应的时频图，得到多个干扰片段时频图；二值化单元，用于对所述多个干扰片段时频图和预设基带波形时频图进行二值化处理，得到二值化干扰片段时频图和二值化基带波形时频图；匹配单元，用于基于所述二值化干扰片段时频图和所述二值化基带波形时频图，执行预设滑窗匹配操作，以生成目标峰值曲线；第一确定单元，用于根据所述目标峰值曲线获取干扰机的转发时长和采样时长，以通过所述转发时长和所述采样时长确定所述干扰参数组。

10、可选地，在本技术的一个实施例中，所述波形决策模块还包括：聚类单元，用于对所述干扰参数组执行预设聚类处理操作，以获取所述干扰参数组中的目标干扰参数；第二确定单元，用于基于所述目标干扰参数，确定所述目标干扰参数对应的幅度码和频率码；构建单元，用于根据所述幅度码和所述频率码构建所述待发射的目标基带波形。

11、可选地，在本技术的一个实施例中，所述探测模块包括：第三确定单元，用于所述目标干扰参数，确定所述待发射的目标基带波形的至少一个诱骗码片；滤波单元，用于对所述下一帧回波信号进行低通滤波处理，以滤除所述至少一个诱骗码片，生成所述滤波信号。

12、本技术第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法。

13、本技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的抗间歇采样转发干扰的雷达探测方法。

14、由此，本技术的实施例具有以下有益效果：

15、本技术的实施例可通过利用目标雷达当前相参处理间隔的回波信号和预设分类模型生成满足预设间歇采样转发干扰样式要求的目标脉冲信号；对目标脉冲信号执行干扰参数估计操作，得到目标脉冲信号的干扰参数组，并根据干扰参数组和预设波形决策策略确定待发射的目标基带波形；基于待发射的目标基带波形，对下一帧回波信号执行预设信号处理操作，生成下一帧回波信号对应的滤波信号，并对滤波信号进行脉冲压缩处理，以得到目标雷达的目标探测信息。本技术通过以干扰信号参数认知的结果为依据，进行雷达波形参数的动态设计，使干扰机的响应与目标的响应在频域上基本分离，减小高占空比的间歇采样转发干扰对目标探测的影响，从而保证干扰条件下的探测性能。由此，解决了现有技术难以有效滤除雷达干扰信号，无法较大程度的保留有效目标回波，使得雷达在复杂动态环境下的适应能力和探测性能较差等问题。

16、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。