電子對抗中的DRFM技術

摘要 數字射頻存儲器是電子戰中較為行之有效的技術手段，它能通過對接收到的敵方信號進行不同的處理以實現時敵方雷達進行相應的干擾。由于雷達信號瞬時帶寬的不斷增大而使器件發展水平滯后，信道化DRFM技術重要性變得日益突出。文中簡述了DRFM的基本原理和信道化DRFM的的方法，并用Matlab仿真驗證了信道化DRFM的可行性，分析了通道數量對合成信號的質量的影響，為以后的工程中實現DRFM存儲較高的瞬時帶寬提供了理論基礎。
關鍵詞 數字射頻存儲器；電子戰；信道化

電子對抗是敵對雙方運用特定電子設備進行的電磁對抗，包括電子偵察與反偵察、電子干擾與反干擾、電子摧毀與反摧毀、電子欺騙與反欺騙等。其中，雷達對抗是電子對抗中重要一類，其技術水平隨著近年來雷達技術的快速發展而不斷提高。
現代的雷達技術發展迅速，有效的干擾信號基本都是與雷達的波形匹配，所以導致許多傳統的干擾方法失效。新技術雷達的抗干擾性較強，例如相參火控雷達和相參制導雷達，他們需要雷達對抗系統做出快速的反應，才能及時對雷達起到干擾作用，所以新的雷達對抗系統不僅要求干擾信號與雷達信號高度匹配，還需要雷達對抗系統能夠迅速地做出反應，而數字射頻存儲技術就能滿足雷達對抗系統的這些要求，成為了干擾新體制雷達的有效手段。
數字射頻存儲(Digitai Radio Freguency Memory，DRFM)技術，其特點是以數字形式作為存儲信號信息方式，能夠對信號進行高速采樣，即可以迅速地對射頻和微波信號進行再現，因為是對雷達原信號的復制，所以干擾信號與雷達信號匹配。對雷達進行電子干擾主要是通過DRFM對空間雷達信號進行接收，然后存儲，再經過調制處理成特定的干擾信號，最后發射干擾信號去干擾雷達。自從英國EMI電子公司韻Chris Haynes在1974年提出DRFM的基本原理后，該技術已被許多發達國家廣泛應用在雷達對抗領域，對敵方雷達信號的存儲和復制加工處理，以干擾和欺騙敵方的雷達系統。隨著DRFM技術在電子戰中的應用和發展，使得研究DRFM技術對提高我國雷達對抗水平，增強我國電子戰的綜合實力有重要的意義。

1 DRFM基本原理
圖1所示為DRFM系統的基本結構框圖，其組成結構及主要組成單元，包括兩個混頻器供接收信號和發射信號前的上下變頻工作，主要是將射頻信號變換到基帶信號范圍內。模數和數模轉換器是用于將現實中的模擬信號變為數字信號存儲的關鍵。核心的存儲單元是用于存儲和調制數字信號。存儲單元的模數和數模轉換器都由控制單元控制，通過控制器，能使DRFM系統完成不同的應用要求。

2 信道化DRFM
隨著數字射頻存儲器技術的進步，其面臨的信號瞬時帶寬變得越來越大，所以重要的研究方向還是擴展瞬時帶寬，為達到這一目的，最直接的方法是選用性能高的器件，以直接滿足瞬時帶寬的要求，但是這需要較高的硬件水平，即讓多個數字射頻存儲器同時工作，實現對整個頻帶內的信號進行DRFM，具體方法是射頻信號通過混頻器和一組本振下變頻到中頻，然后經過濾波器濾波后進行單個信道的DRFM，當需要發射干擾信號時，存儲的信號經過模數轉換后再通過相同的那組本振變換到高頻，最后拼接成為完整的干擾信號。

純信道化DRFM的原理如圖2所示。使用功率分配器將接收頻率區間平均分成n路，從功率分配器輸出的每路信號，經過混頻器和帶通濾波器做下變頻，把射頻信號轉換成中頻信號，然后將每個通道中濾波后的信號分別進行DRFM。經過DRFM的信號可以通過相應的混頻器變回高頻信號，最后經過合路器按照一定的規則將分路信號合成完整的干擾信號。其中各路混頻器中的本振信號頻率不相等，保持各路在進行DRFM時能夠輸入帶寬相等的中頻頻率。