基于微波熱輻射陣列接收的空間譜估計(jì)校正算法.pdf

1、無源微波探測(cè)技術(shù)是一種基于目標(biāo)微波熱輻射的全被動(dòng)目標(biāo)探測(cè)技術(shù)，該方法具有隱蔽性好，不易被發(fā)現(xiàn)，不受氣候條件和戰(zhàn)場(chǎng)煙塵的影響等優(yōu)點(diǎn)。 但單個(gè)接收天線的微波輻射計(jì)難以達(dá)到較好的空間分辨率，采用天線陣列和陣列信號(hào)處理可將多個(gè)小口徑天線合成為一個(gè)等效的大天線，以提高空間分辨率。但傳統(tǒng)的陣列信號(hào)處理方法（如：綜合孔徑算法）的空間分辨率是由天線陣列最大基線長(zhǎng)度決定的。為了進(jìn)一步提高分辨率，可將自適應(yīng)陣列信號(hào)處理中的空間譜估計(jì)方法應(yīng)用于微波熱

2、輻射陣列接收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超分辨率目標(biāo)探測(cè)。 但具有高分辨率的空間譜估計(jì)算法是建立在理想陣列信號(hào)處理模型基礎(chǔ)上的，由于在實(shí)際應(yīng)用中陣列誤差不可避免，使該類算法性能下降，甚至失效。因此需要研究誤差校正算法。本論文深入分析和比較了各種成熟空間譜估計(jì)校正算法，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的通道幅相誤差校正算法忽略了通道間增益不一致對(duì)噪聲的影響。而微波熱輻射陣列接收系統(tǒng)接收到的信號(hào)是微波熱輻射信號(hào)，其能量相對(duì)于接收機(jī)通道噪聲來說是相當(dāng)?shù)纳踔粮?，此時(shí)不能夠忽略

3、通道幅相誤差對(duì)接收機(jī)通道噪聲的影響。本論文在原單輔助信源校正算法基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)校正算法，該算法利用自相關(guān)矩陣對(duì)角線部分求解通道的幅度誤差，用最小二乘法對(duì)上三角部分求解通道相位誤差。 本論文首先采用仿真實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的和改進(jìn)的校正算法，證實(shí)改進(jìn)的校正算法在高信噪比下與傳統(tǒng)的校正算法性能相當(dāng)，在低信噪比下遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的校正算法，驗(yàn)證了理論推導(dǎo)的正確性。然后將改進(jìn)的單輔助信源通道幅相誤差校正算法結(jié)合MUSIC算法實(shí)際應(yīng)用于本研究所的微