隨著現代電子技術的發展，雷達偵察裝備的性能有較大的提高，基本實現了對各種雷達目標的偵察識別與定位，這對雷達的戰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，具有很強的適應性。如何確定隨機脈沖信號的基本參數，以使干擾效果最佳，實現有效地保護雷達是隨機脈沖干擾得以工程應用的重要前提。
    雷達信號分選作為雷達偵察設備信號處理中一項主要任務，其準確性直接關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]、位勢函數分選[5]等，但這些分選在應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k進行先驗估計，因此其應用受到一定限制。
    本文通過反向應用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據進行分選，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的有關特點。

　 (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，則結束，否則p=p+1，轉到第(2)步。
　算法的實現過程滿足了準則函數的收斂特性。通常采用最小平方誤差準則，其定義為：

1.2 數據歸一化
    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。雷達信號分選就是利用信號特征參數的相關性來實現的。實際運用中，DOA參數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，對進行DOA稀釋后的雷達信號全脈沖數據進行分選。
    為了避免接收的各信號數據參數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據進行歸一化處理，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據，如表1所示。

    分選結果如圖1所示。最終分選數據為四組，脈沖數量分別為100、200、250、200，與每部雷達脈沖數據吻合，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據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鍵。分選結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為分選結果中脈沖數量(含干擾脈沖與雷達脈沖)， n為雷達脈沖數量。e數值越大，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)仿真環境1:某一方向同一時間段所接收的全脈沖數據，其中包括一部雷達與一部干擾機。兩者參數如表2所示。分選結果如圖2所示。分選數據：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)仿真環境2：干擾機脈沖數改為為500，其余與仿真環境1同。分選結果如圖3所示。分選數據： N=250,n=84，由此e=66%，分選錯誤率達66%，干擾效果較仿真環境1好。

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

    由上面三種仿真環境分析可知：在干擾脈沖參數一定的情況下，干擾脈沖數多時，干擾效果有一定改善；干擾脈沖數一定時，干擾脈寬改變也會影響干擾效果。由以上數據可知，參數歸一化后，載頻、脈寬、脈幅壓縮至0～1，分選時三者代表的參數無太大意義。根據就干擾脈沖數、脈寬及載頻的變化對e的影響進行分析。
    (1)干擾脈沖數對e的影響：仿真環境與仿真環境1相同,干擾脈沖數從100～1 000,即重頻比100/100～1 000/100。由于在每組仿真參數下，e有一定的波動性，因此在每組仿真環境下模擬10次取平均。干擾效果如圖5所示。

    (2)脈寬對e的影響：仿真環境與仿真環境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：仿真環境與仿真環境(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：仿真環境與仿真環境(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小；其他參數不變情況下，干擾脈寬在2.2 μs～3.1 μs、載頻在2 500 MHz～2 630 MHz內時分選錯誤率才達到70%以上有較好的干擾效果,在此區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據進行分選，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用提供了理論依據。隨機脈沖干擾作為雷達對抗干擾的一個重要方法，其應用于對抗雷達偵察裝備依然有廣闊的發展前景。
參考文獻
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