機(jī)載陣列雷達(dá)非均勻雜波抑制方法研究.pdf

1、空時(shí)自適應(yīng)處理(Space-Time Adaptive Processing，STAP)技術(shù)能夠有效地對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)譜展寬的地物雜波和強(qiáng)有源干擾進(jìn)行抑制，提高地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)性能，受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。STAP處理性能優(yōu)劣與干擾和雜波的協(xié)方差矩陣估計(jì)的準(zhǔn)確性密切相關(guān)。然而，在機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)(例如：機(jī)載非正側(cè)視雷達(dá)和機(jī)載雙基地雷達(dá))中，地面雜波分布存在嚴(yán)重的距離依賴性性，使得雜波和干擾的協(xié)方差矩陣估計(jì)存在誤差，進(jìn)而導(dǎo)致STAP處理性能下

2、降。如何有效地降低雜波分布的距離依賴性，提高STAP性能是本文的主要研究?jī)?nèi)容。具體研究工作如下：
　　 1.建立了單基地機(jī)載非正側(cè)面陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)和甚長(zhǎng)基線的雙基地機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)的雜波模型，分析了這兩種機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)下雜波空時(shí)分布特性，并研究了地物雜波分布的距離依賴性對(duì)STAP處理性能的影響。
　　 2.針對(duì)雜波距離依賴性補(bǔ)償?shù)目諘r(shí)插值方法運(yùn)算量大的問(wèn)題，在無(wú)距離模糊和允許少量性能損失條件下，提出空時(shí)分離的機(jī)載前視陣?yán)走_(dá)雜波譜補(bǔ)

3、償方法，該方法在多普勒域和空域分開(kāi)進(jìn)行插值變換，在補(bǔ)償性能損失不大的情況下，大幅度的降低直接進(jìn)行空時(shí)插值變換的計(jì)算量。
　　 提出一種運(yùn)動(dòng)目標(biāo)空時(shí)約束的RBC方法，該方法在RBC方法中添加運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的空時(shí)約束，克服了RBC方法在雜波補(bǔ)償距離依賴性時(shí)，導(dǎo)致補(bǔ)償距離單元的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信息丟失的確定。
　　 3.針對(duì)機(jī)載雷達(dá)接收的地物雜波存在距離模糊問(wèn)題，本文提出了一種基于RBC方法的距離模糊雜波補(bǔ)償方法，該方法增加了對(duì)遠(yuǎn)程雜波數(shù)據(jù)

4、的約束保護(hù)，使得該方法在補(bǔ)償近程雜波距離依賴性的同時(shí)，能夠保證遠(yuǎn)程雜波的空時(shí)分布不發(fā)生改變；并且當(dāng)存在陣元誤差時(shí)，該方法依然能夠獲得良好的補(bǔ)償性能。
　　 4.針對(duì)接收天線陣元誤差導(dǎo)致空時(shí)插值方法失效的問(wèn)題，提出了兩種陣元誤差穩(wěn)健的空時(shí)差值補(bǔ)償方法。其一，通過(guò)在雜波空時(shí)導(dǎo)向矢量周?chē)砑有拚龑?dǎo)向矢量，使得新構(gòu)造的雜波空時(shí)導(dǎo)向矢量矩陣對(duì)陣元誤差穩(wěn)??；其二，參考穩(wěn)健波束形成理論，對(duì)波束指向添加導(dǎo)數(shù)約束增加波束形成對(duì)于指向誤差的穩(wěn)健性這