彈載相控陣?yán)走_(dá)信號處理與目標(biāo)角度測量研究.pdf

1、隨著高性能隱身戰(zhàn)機(jī)、低空突防、電磁干擾等新興技術(shù)裝備和戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)的出現(xiàn)，戰(zhàn)場電磁環(huán)境變得日益復(fù)雜，精確制導(dǎo)技術(shù)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。由于相控陣?yán)走_(dá)具有抗干擾能力強(qiáng)，可探測跟蹤目標(biāo)數(shù)目多，可靠性高，天線波束指向變化靈活等優(yōu)點(diǎn)，使得利用相控陣技術(shù)提高導(dǎo)引頭的制導(dǎo)性能成為一個熱點(diǎn)課題。
　　本文以彈載相控陣?yán)走_(dá)為研究對象，從基于子陣劃分的陣列信號模型出發(fā)，介紹了彈載相控陣?yán)走_(dá)信號處理的基本流程，分析了彈載相控陣?yán)走_(dá)的雜波模型和雜波特性，重點(diǎn)研究了

2、干擾背景下的目標(biāo)角度測量技術(shù)及雜波背景下的目標(biāo)角度測量技術(shù)。本文的主要內(nèi)容包括：
　　1、針對非規(guī)則的矩形面陣，建立了基于子陣劃分的陣列信號模型，并對彈載相控陣?yán)走_(dá)的信號處理流程進(jìn)行了分析和說明，具體包括：數(shù)字波束形成、匹配濾波、動目標(biāo)檢測、空時自適應(yīng)處理和目標(biāo)角度測量。
　　2、針對彈載相控陣典型陣列結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)了常規(guī)和差波束單脈沖測角原理，對和差波束方向圖及單脈沖比鑒角曲面進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了單脈沖比鑒角曲面與方位角和俯仰角

3、的線性關(guān)系。
　　3、針對干擾背景下的目標(biāo)角度測量，提出一種基于九點(diǎn)約束構(gòu)造空域自適應(yīng)和差波束的方法，該方法以常規(guī)和差波束鑒角曲面為參考，通過約束當(dāng)前波束指向及與其臨近的8個目標(biāo)來向的空域通道和差波束的比值，以修正失真的MVDR權(quán)和差波束鑒角曲面，進(jìn)而構(gòu)造出約束后的自適應(yīng)和差波束；通過仿真驗(yàn)證了該算法可有效解決主瓣干擾和副瓣干擾情況下，常規(guī)方法無法準(zhǔn)確測角的問題；在此基礎(chǔ)上，給出了自適應(yīng)和差波束單脈沖測角的信號處理流程，討論了柵零

4、點(diǎn)、干擾來向、陣列幅相誤差等因素對自適應(yīng)和差波束單脈沖測角性能的影響，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　4、分析了彈載相控陣?yán)走_(dá)的雜波信號模型及雜波特性；針對雜波背景下的目標(biāo)角度測量，在僅空域的自適應(yīng)和差波束單脈沖測角算法基礎(chǔ)上，提出了空時域的自適應(yīng)和差波束構(gòu)造方法，以解決雜波對目標(biāo)角度測量的影響；考慮到全空時測角算法的運(yùn)算量和復(fù)雜度，給出了基于降維STAP算法（JDL、3DT）的空時自適應(yīng)測角方案；最后，針對不同應(yīng)用場景、不同干擾/雜波背