機載陣列雷達非均勻雜波抑制方法研究.pdf

1、空時自適應(yīng)處理(Space-Time Adaptive Processing，STAP)技術(shù)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(xué)者的廣泛關(guān)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(guān)。然而，在機載雷達系統(tǒng)(例如：機載非正側(cè)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(dǎo)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(cè)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)向矢量周圍添加修正導(dǎo)向矢量，使得新構(gòu)造的雜波空時導(dǎo)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(dǎo)數(shù)約束增加波束形成對于指向誤差的穩(wěn)健性這