彈載相控陣?yán)走_(dá)雜波抑制算法與測角仿真研究.pdf

1、彈載相控陣?yán)走_(dá)的探測性能直接影響著導(dǎo)彈的命中率，該系統(tǒng)需要解決地面雜波抑制和目標(biāo)角度測量兩個方面的問題。本文研究了彈載相控陣?yán)走_(dá)正前視場景下的雜波特性及俯沖運(yùn)動對雜波譜產(chǎn)生的影響。因?yàn)閷?dǎo)彈彈頭上空間小，攜帶的運(yùn)算資源有限，考慮到全空時(shí)自適應(yīng)處理巨大的計(jì)算量，彈載相控陣?yán)走_(dá)的信號處理需要在子陣級進(jìn)行并采用降維自適應(yīng)處理方法。在實(shí)際應(yīng)用中，我們能夠獲得的獨(dú)立同分布的樣本數(shù)非常有限，稀疏STAP具有需要樣本數(shù)少，收斂速度快等優(yōu)點(diǎn)，成為一個熱門

2、研究方向。本文所做的研究主要有：
　　針對彈載相控陣?yán)走_(dá)場景建立模型，探討了多普勒頻率、方位維、俯仰維空域頻率與俯沖角的關(guān)系，分析了雜波特性。結(jié)合工程實(shí)際情況考慮了高度雜波，不規(guī)則面陣子陣劃分的問題，利用目標(biāo)位置和速度參數(shù)變化引起的距離和多普勒模糊來不斷逼近實(shí)際中遇到的回波數(shù)據(jù)。
　　針對彈載相控陣平臺空間體積小，算法的實(shí)時(shí)性要求高，雷達(dá)布陣不規(guī)則等特點(diǎn)，對不規(guī)則面陣首先進(jìn)行子陣劃分，并在此基礎(chǔ)上選擇運(yùn)算量少，雜波抑制性能次

3、優(yōu)的降維空時(shí)自適應(yīng)處理算法。介紹了經(jīng)典的動目標(biāo)檢測MTD處理和降維空時(shí)自適應(yīng)處理算法中的局域聯(lián)合處理方法(JDL)，仿真對比了算法性能差異。
　　介紹了稀疏濾波器空時(shí)自適應(yīng)處理原理和基于矩陣1范數(shù)的遞歸最小二乘稀疏濾波器算法。介紹了一種基于lq(0?q?1)范數(shù)的循環(huán)下降稀疏恢復(fù)算法，結(jié)合旁瓣對消結(jié)構(gòu)，在代價(jià)函數(shù)中加入lq范數(shù)的約束條件，提出了基于lq范數(shù)的循環(huán)下降空時(shí)自適應(yīng)處理算法，給出了推導(dǎo)和實(shí)現(xiàn)過程，并將其應(yīng)用到了彈載相控陣

4、雷達(dá)雜波抑制場景，仿真結(jié)果表明該算法和以前的稀疏算法相比收斂速度更快、達(dá)到相同的信噪比需要的樣本數(shù)更少。
　　本文還介紹了經(jīng)典的單脈沖測角計(jì)算方法，針對部分陣元被校準(zhǔn)的均勻線陣提出一種能同時(shí)有效估計(jì)信號源角度和陣元相位誤差的算法。該算法通過對重構(gòu)的數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行特征分解，利用子空間正交原理建立與未知變量有關(guān)的一系列線性方程，最后采用最小二乘方法解出目標(biāo)角度和未知的陣元相位誤差，仿真結(jié)果表明該算法具有更低的均方根誤差和更高的估計(jì)精度。