طراحي مسير براي پهپادهاي همكار جهت فريب شبكة راداري در حضور نايقيني در موقعيت رادارها

Phantom track generation for radar network deception in the presence of inaccuracy in the radar position

ايجاد هدف مجازي جهت فريب شبكة راداري به كمك پهپادهاي همكار به‌عنوان يك راهكار مؤثر براي مقابله با شبكه‌هاي راداري توسعه يافته است. در پژوهش‌هاي پيشين، الگوريتم طراحي مسير پهپادهاي همكار براي ايجاد يك هدف مجازي به كمك مؤلفه طراحي مسير و با الهام از رفتار شكارچي و شكار در طبيعت توسعه داده شده‌است. يكي از فرضيات به‌كار گرفته شده در اين الگوريتم، مشخص بودن موقعيت رادارهاي سامانه پدافندي براي پهپادهاي همكار مي‌باشد. در كاربردهاي واقعي موقعيت رادارها داراي نايقيني فراواني است. وجود نايقيني در موقعيت رادار باعث مي‌شود تا يك هدف مجازي مشترك براي تمامي رادارهاي موجود در شبكة راداري ايجاد نشود. در اين حالت، بين اهداف مجازي ايجاد شده توسط پهپادهاي همكار فاصله به‌وجود مي‌آيد و شبكة راداري به كمك اين فاصله، فريب را تشخيص مي‌دهد. در اين پژوهش تأثير نايقيني در موقعيت رادار بر القاي هدف مجازي مشترك در شبكة راداري تحليل شده و با تنظيم خودكار حد پايين براي مؤلفه طراحي مسير، حركت پهپادها در مسيرهايي كه احتمال شناسايي فريب را افزايش مي‌دهد، محدود مي‌شود. اين قيد با توجه به حداكثر نايقيني در موقعيت رادارها، ميزان دقت آنها و مسير هدف مجازي مشخص مي‌گردد. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه با تنظيم خودكار اين قيد در الگوريتم طراحي مسير پيشنهادي براي پهپادهاي همكار، احتمال شناسايي فريب به ازاي مقادير مختلف نايقيني در موقعيت رادارها نسبت به روش­هاي مرسوم طراحي مسير مبتني بر حد پايين ثابت كاهش محسوسي مي­يابد.

Radar network deception through phantom track generation using cooperative unmanned aerial vehicles (UAVs) is an effective way of encountering sophisticated radar networks. In previous studies a method based on virtual motion camouflage (VMC) and path control parameter (PCP) has been developed to design the trajectory of cooperative UAVs during the phantom track generation mission. In these studies, the radar locations are assumed to be known. In real situations, the knowledge of radar locations has an inaccuracy. The radar position inaccuracy leads to an incoherent phantom track. The radar network can recognize the phantom track according to the distance between the false targets created by each UAV. In this paper, the effect of the inaccuracies of the radar position on the generated phantom track is considered. By adding a constraint that limits the flyable range of UAVs, the phantom track is generated such that the probability of the radar network detecting the deception is minimized. The mentioned constraint is specified based on the maximum radar position inaccuracy, the radar error, and thefalse target trajectory. The simulation results show that using this constraint in the trajectory design for UAVs, reduces effectively the recognition rate of the phantom track for various ranges of inaccuracies.