彈載相控陣雷達雜波抑制算法與測角仿真研究.pdf

1、彈載相控陣雷達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角度測量兩個方面的問題。本文研究了彈載相控陣雷達正前視場景下的雜波特性及俯沖運動對雜波譜產(chǎn)生的影響。因為導(dǎo)彈彈頭上空間小，攜帶的運算資源有限，考慮到全空時自適應(yīng)處理巨大的計算量，彈載相控陣雷達的信號處理需要在子陣級進行并采用降維自適應(yīng)處理方法。在實際應(yīng)用中，我們能夠獲得的獨立同分布的樣本數(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，成為一個熱門

2、研究方向。本文所做的研究主要有：
　　針對彈載相控陣雷達場景建立模型，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，算法的實時性要求高，雷達布陣不規(guī)則等特點，對不規(guī)則面陣首先進行子陣劃分，并在此基礎(chǔ)上選擇運算量少，雜波抑制性能次

3、優(yōu)的降維空時自適應(yīng)處理算法。介紹了經(jīng)典的動目標檢測MTD處理和降維空時自適應(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)下降空時自適應(yīng)處理算法，給出了推導(dǎo)和實現(xiàn)過程，并將其應(yīng)用到了彈載相控陣

4、雷達雜波抑制場景，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)典的單脈沖測角計算方法，針對部分陣元被校準的均勻線陣提出一種能同時有效估計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精度。