寬帶分布式相參雷達目標參數(shù)估計算法研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的大型相控陣雷達相比，分布式相參合成雷達在許多方面都具有優(yōu)勢。例如，生存能力強，分布式相參合成雷達使用多個威力較小的雷達協(xié)同工作，可以等效為威力較大雷達系統(tǒng)，每個雷達均可實現(xiàn)快速移動，雷達系統(tǒng)機動性強，不容易被敵方摧毀；具有較好的經(jīng)濟性，一方面與大型陣面雷達相比分布式雷達的造價更便宜，而且由于該雷達系統(tǒng)具有很強的靈活性，使得可以很方便的在需要的地方進行戰(zhàn)略部署；角度分辨率高，分布式相參合成雷達具有很高的角度分辨能力，可與導引頭的角

2、度分辨力匹配，同時可高精度測角，實現(xiàn)高精度測軌和有利于速度識別；擴展性能好，分布式相參合成雷達具有較好的擴展性，可以通過增加單元雷達個數(shù)來增加雷達的威力；受干擾影響小，分布式相參合成雷達可以有效的抑制雜波和電磁干擾，而且由于多部單元雷達對目標的測量誤差不相關，大氣引起的測量誤差可以通過對多部雷達的測量結果取平均來減小。
　　本文主要對寬帶分布式相參合成雷達目標參數(shù)估計算法、接收相參模式和收發(fā)相參模式的切換條件、收發(fā)相參模式下的多目

3、標檢測等方面的基本理論和技術進行了研究。具體的可以概括為如下部分：
　　1.介紹了寬帶分布式相參合成雷達的實現(xiàn)方法，分析了寬帶分布式相參合成雷達的接收相參模式和收發(fā)相參模式下對信噪比的改善程度。討論了接收相參模式發(fā)射波形并非理想正交可能帶來的影響，并給出一種解決方法。然后對于接收相參模式給出了一種現(xiàn)有的參數(shù)估計方法，通過仿真實驗分析，指出該方法具有較高的柵瓣，要想較高的概率正確估計出參數(shù)對信噪比有較高要求。
　　2.將一種非

4、參數(shù)化的基于最小二乘的迭代自適應算法用于分布式相參合成雷達的參數(shù)估計，該算法具有較高的估計精度，在低信噪比情況下也具有較好的效果，特別是相比于其它高分辨算法如Capon算法、MUSIC算法，該算法對于快拍數(shù)沒有要求，在快拍數(shù)很少，甚至只有一個快拍，該算法都可以使用。隨后分析了在要求相參合成效率達到95％時對參數(shù)估計精度的要求，并給出了兩種模式相互切換時機的條件。
　　3．研究了一種在收發(fā)相參模式下遠場多目標的檢測方法。通過對回波模

5、型的分析，我們發(fā)現(xiàn)可以利用傳統(tǒng)keystone變換方法來對收發(fā)相參模式下的多個雷達回波進行相參處理。但是由于各單元雷達間距遠大于二分之一個波長，因此會存在空間頻率模糊的問題，而不同的目標對應的空間頻率模糊次數(shù)可能不一樣，要想通過傳統(tǒng)keystone變換對多目標進行檢測效果不好，因此我們給出一種IAA-keystone變換方法。
　　4.研究了高信噪比情況下目標延時和相位估計方法。先提出用Capon估計延時，APES估計相位，但使用