子陣級(jí)數(shù)字波束形成及加權(quán)方法研究.pdf

1、在雷達(dá)系統(tǒng)中，得到低旁瓣的和、差波束方向圖是一個(gè)基本的也是非常重要的問(wèn)題。為此，通常在陣列上采用兩種加權(quán)形式：用于和波束的泰勒加權(quán)以及用于差波束的貝里斯加權(quán)。本文主要研究了子陣級(jí)數(shù)字波束形成的性能、加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建以及一種平面陣的模擬和數(shù)字加權(quán)方法。為了降低硬件成本和運(yùn)算代價(jià)，通常都采用子陣結(jié)構(gòu)，在子陣級(jí)進(jìn)行數(shù)字化處理，以得到滿意的性能。首先，我們給出了主瓣干擾下基于極大似然估計(jì)方法的目標(biāo)方位估計(jì)模型，并給出了目標(biāo)估計(jì)性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)——克

2、拉美-勞下界，給出了克拉美-勞下界推導(dǎo)的詳細(xì)過(guò)程，并給出了一種雙差波束的實(shí)現(xiàn)方法，它可以用在主瓣干擾下進(jìn)行干擾的有效抑制，組成所謂的四通道單脈沖系統(tǒng)。我們討論了陣列的三級(jí)加權(quán)形式，分別對(duì)均勻線陣和平面陣列做了討論。我們給出了一種可以在和波束與差波束兩種模式之間自由轉(zhuǎn)換的加權(quán)形式，通過(guò)加權(quán)逼近或方向圖逼近準(zhǔn)則我們可以找到子陣級(jí)的數(shù)字加權(quán)矢量，形成旁瓣滿意的差波束，在子陣級(jí)利用線性約束最小方差準(zhǔn)則我們進(jìn)行自適應(yīng)加權(quán)來(lái)很好地抑制了干擾。針對(duì)平

3、面陣，本文利用模擬和數(shù)字兩級(jí)加權(quán)來(lái)抑制二維和、差波束方向圖的旁瓣。模擬加權(quán)由使二維和波束與差波束方向圖整個(gè)旁瓣區(qū)域內(nèi)干擾最小的自適應(yīng)方法得到，這種方法的優(yōu)勢(shì)是能夠同時(shí)抑制二維和、差波束方向圖的旁瓣，而無(wú)需分別采用不同的加權(quán)，從而有效降低了硬件成本，但其局限性是旁瓣抑制效果并不理想。為此，在子陣級(jí)進(jìn)一步采用數(shù)字加權(quán)，以逼近常規(guī)加權(quán)的效果，從而大大改善了旁瓣性能。在論文的最后我們分析了子陣級(jí)數(shù)字波束形成的數(shù)學(xué)描述及其性能，通過(guò)在子陣輸出端進(jìn)