MIMO雷達(dá)非自適應(yīng)處理技術(shù)研究.pdf

1、多輸入多輸出（MIMO）雷達(dá)作為近些年發(fā)展起來(lái)的一種新型體制雷達(dá)，它是傳統(tǒng)相控陣?yán)走_(dá)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。它采用多個(gè)天線發(fā)射多個(gè)相互正交的信號(hào)，在接收端同樣采用多個(gè)天線接收回波并對(duì)其采用某種算法進(jìn)行處理。故而MIMO雷達(dá)有了許多傳統(tǒng)雷達(dá)沒(méi)有的新特性，在多目標(biāo)分辨、低小慢目標(biāo)檢測(cè)、抗截獲偵察等方面存在優(yōu)勢(shì)。雷達(dá)非自適應(yīng)處理技術(shù)又稱為常規(guī)雷達(dá)信號(hào)處理，雖然自適應(yīng)技術(shù)發(fā)展迅速，但它在MIMO雷達(dá)中的發(fā)展還不成熟，所以在實(shí)際工程雷達(dá)中非自適應(yīng)處理技

2、術(shù)仍然被廣泛采用。
　　本文主要圍繞正交信號(hào)MIMO雷達(dá)的信號(hào)處理及檢測(cè)展開(kāi)研究，并針對(duì)MIMO雷達(dá)的多波束測(cè)角、子陣劃分、機(jī)載MIMO雷達(dá)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能分析以及地基MIMO雷達(dá)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理展開(kāi)相關(guān)研究。具體工作如下：
　　利用MIMO雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)的相關(guān)性，研究了正交MIMO雷達(dá)的信號(hào)處理過(guò)程，對(duì)信號(hào)處理的各個(gè)階段（包括：匹配濾波、波束形成、MTI、MTD、CFAR等）的原理及具體實(shí)現(xiàn)分別作了詳細(xì)地分析。從發(fā)射信號(hào)和波

3、束形成的角度，分析了MIMO雷達(dá)的信號(hào)處理與傳統(tǒng)相控陣?yán)走_(dá)的差異。
　　將MIMO雷達(dá)的同時(shí)多波束形成技術(shù)應(yīng)用到單脈沖測(cè)角中，研究了兩種MIMO雷達(dá)的振幅式單脈沖測(cè)角方法：和差振幅式測(cè)角和比幅法測(cè)角。
　　針對(duì)MIMO子陣級(jí)劃分帶來(lái)的柵瓣等問(wèn)題，給出了一種時(shí)分虛擬重疊子陣發(fā)射技術(shù)。它采用分時(shí)處理，可以有效地減少規(guī)則子陣劃分帶來(lái)的匹配濾波計(jì)算量并抑制柵瓣的出現(xiàn)，只需要較少的脈沖積累時(shí)間和同時(shí)多波束個(gè)數(shù)就可達(dá)到規(guī)則子陣劃分的天線

4、靈敏度和搜索率。
　　將MIMO雷達(dá)的非自適應(yīng)處理技術(shù)應(yīng)用到機(jī)載MIMO雷達(dá)理論研究中，理論上分析了MIMO雷達(dá)信號(hào)處理各部分對(duì)目標(biāo)、雜波、噪聲功率的影響。同時(shí)在保證相控陣和MIMO兩種體制雷達(dá)的輸入一致性（“公平性”）前提下，對(duì)比分析了它們動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)的輸出信雜噪比，將其作為衡量檢測(cè)性能的標(biāo)準(zhǔn)之一。并開(kāi)展了機(jī)載平臺(tái)數(shù)據(jù)的仿真工作，理論和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)處理結(jié)果同時(shí)證明了MIMO雷達(dá)比傳統(tǒng)相控陣?yán)自诘托÷繕?biāo)檢測(cè)方面具有優(yōu)勢(shì)。
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