高頻雷達(dá)海雜波特性分析及抑制方法研究.pdf

1、高頻地波雷達(dá)利用垂直極化電磁波可沿海面繞射傳播的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)視距外海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)及海面目標(biāo)的探測(cè)和跟蹤。海雜波作為高頻雷達(dá)海上目標(biāo)檢測(cè)的主要背景和干擾，強(qiáng)海雜波會(huì)屏蔽慢速目標(biāo)從而形成目標(biāo)檢測(cè)的盲區(qū)。為了在海雜波背景中檢測(cè)目標(biāo)，本文分析高頻雷達(dá)海雜波特性，并在此基礎(chǔ)上研究海雜波的抑制方法。
　　本文對(duì)單基地、雙基地雷達(dá)海雜波的頻率特性、統(tǒng)計(jì)特性以及散射特性進(jìn)行分析。高頻雷達(dá)海浪回波在多普勒域中顯示出兩個(gè)幅度明顯占優(yōu)的一階Bragg

2、峰，在一階譜周?chē)€有一片比其低十幾分貝的二階連續(xù)譜。經(jīng)過(guò)雷達(dá)接收機(jī)的正交雙通道處理后，海浪回波幅度的平方和服從瑞利分布。雷達(dá)工作參數(shù)和海態(tài)等因素會(huì)對(duì)海雜波的多普勒譜產(chǎn)生一定的影響，隨著雷達(dá)的工作頻率提高或者海面風(fēng)速增加海雜波的幅度都會(huì)變大然后趨于飽和。順風(fēng)而行的波浪所引起的一階、二階海雜波譜比逆風(fēng)而行的高。
　　針對(duì)雙基地雷達(dá)，本文就雙基地角所引起的一階海雜波展寬進(jìn)行理論分析，推導(dǎo)出展寬的計(jì)算公式。雙基地角展寬效應(yīng)隨著雷達(dá)探測(cè)距離

3、的增加逐漸減小，雷達(dá)進(jìn)行遠(yuǎn)距離探測(cè)時(shí)可以忽略該展寬效應(yīng)。提高距離分辨率或者角度分辨率、減小雙基地基線長(zhǎng)度，海雜波展寬值都會(huì)有微弱的減小。
　　對(duì)于雙基地雷達(dá)，展寬的海雜波更容易淹沒(méi)慢速目標(biāo)。本文針對(duì)雙基地海雜波抑制問(wèn)題進(jìn)行深入研究，總結(jié)出三種雙基地海雜波抑制方法。雷達(dá)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果說(shuō)明：Root循環(huán)對(duì)消法和奇異值分解法在對(duì)海雜波抑制的同時(shí)，能探測(cè)到位于一階Bragg頻帶外的目標(biāo)，但會(huì)損失頻帶內(nèi)目標(biāo)信息。針對(duì)這一問(wèn)題，考慮到目標(biāo)和