機載陣列雷達非均勻雜波抑制方法研究.pdf

1、空時自適應處理(Space-Time Adaptive Processing，STAP)技術能夠有效地對運動平臺譜展寬的地物雜波和強有源干擾進行抑制，提高地面運動目標的檢測性能，受到了國內(nèi)外學者的廣泛關注。STAP處理性能優(yōu)劣與干擾和雜波的協(xié)方差矩陣估計的準確性密切相關。然而，在機載雷達系統(tǒng)(例如：機載非正側視雷達和機載雙基地雷達)中，地面雜波分布存在嚴重的距離依賴性性，使得雜波和干擾的協(xié)方差矩陣估計存在誤差，進而導致STAP處理性能下

2、降。如何有效地降低雜波分布的距離依賴性，提高STAP性能是本文的主要研究內(nèi)容。具體研究工作如下：
　　 1.建立了單基地機載非正側面陣雷達系統(tǒng)和甚長基線的雙基地機載雷達系統(tǒng)的雜波模型，分析了這兩種機載雷達系統(tǒng)下雜波空時分布特性，并研究了地物雜波分布的距離依賴性對STAP處理性能的影響。
　　 2.針對雜波距離依賴性補償?shù)目諘r插值方法運算量大的問題，在無距離模糊和允許少量性能損失條件下，提出空時分離的機載前視陣雷達雜波譜補

3、償方法，該方法在多普勒域和空域分開進行插值變換，在補償性能損失不大的情況下，大幅度的降低直接進行空時插值變換的計算量。
　　 提出一種運動目標空時約束的RBC方法，該方法在RBC方法中添加運動目標的空時約束，克服了RBC方法在雜波補償距離依賴性時，導致補償距離單元的運動目標信息丟失的確定。
　　 3.針對機載雷達接收的地物雜波存在距離模糊問題，本文提出了一種基于RBC方法的距離模糊雜波補償方法，該方法增加了對遠程雜波數(shù)據(jù)

4、的約束保護，使得該方法在補償近程雜波距離依賴性的同時，能夠保證遠程雜波的空時分布不發(fā)生改變；并且當存在陣元誤差時，該方法依然能夠獲得良好的補償性能。
　　 4.針對接收天線陣元誤差導致空時插值方法失效的問題，提出了兩種陣元誤差穩(wěn)健的空時差值補償方法。其一，通過在雜波空時導向矢量周圍添加修正導向矢量，使得新構造的雜波空時導向矢量矩陣對陣元誤差穩(wěn)??；其二，參考穩(wěn)健波束形成理論，對波束指向添加導數(shù)約束增加波束形成對于指向誤差的穩(wěn)健性這