子陣級(jí)ADBF及方向圖控制方法研究.pdf

1、對(duì)自適應(yīng)數(shù)字波束形成(ADBF)技術(shù)的研究進(jìn)行了三十余年，提出了許多有效的方法，但這些方法基本上都是基于陣元級(jí)的。ADBF技術(shù)在相控陣?yán)走_(dá)中具有重要應(yīng)用，此時(shí)陣列常常包含幾百個(gè)至幾千個(gè)陣元，通常采用子陣結(jié)構(gòu)以減少軟硬件成本，為此需要采用子陣級(jí)ADBF方法。現(xiàn)代相控陣?yán)走_(dá)通常采用單脈沖測(cè)角算法來估計(jì)目標(biāo)角度。單脈沖估計(jì)是一種對(duì)被檢測(cè)的目標(biāo)精確定向的技術(shù)，它基于和、差波束輸出進(jìn)行測(cè)角。存在干擾時(shí)，如果不對(duì)其進(jìn)行有效的抑制，單脈沖估計(jì)的性能將

2、急劇下降，無法檢測(cè)與跟蹤目標(biāo)。需利用ADBF來消除干擾保持目標(biāo)檢測(cè)與角度估計(jì)的精確性。差波束作為單脈沖測(cè)角技術(shù)中不可缺少的一部分，同樣需要進(jìn)行自適應(yīng)。因此，對(duì)子陣級(jí)差波束ADBF研究很有意義。首先，我們構(gòu)造子陣級(jí)差波束ADBF信號(hào)模型，并將其推廣到二維。針對(duì)差波束將上述提出的信號(hào)模型與常規(guī)線性約束最小方差(LCMV)方法相結(jié)合得到子陣級(jí)LCMV方法，在各種干擾情況下該方法都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的很好抑制，但其局限性是自適應(yīng)方向圖的旁瓣電平較高

3、。為控制自適應(yīng)方向圖的旁瓣電平，我們討論幾種可應(yīng)用于差波束的方向圖控制方法，包括歸一化方法，最優(yōu)失配檢測(cè)法及基于子空間投影方法。將基于子空間投影方法和常規(guī)的子陣級(jí)LCMV方法相結(jié)合而得到的結(jié)合方法可有效地抑制自適應(yīng)方向圖的旁瓣電平，同時(shí)降低了自適應(yīng)性能損失。當(dāng)存在主瓣干擾時(shí)，基于LCMV方法雖然能在干擾方向上形成凹口但破壞了單脈沖比，使單脈沖測(cè)角能力急劇下降。因此我們研究子陣級(jí)主瓣干擾下自適應(yīng)波束形成方法以保持單脈沖比。包括約束ADBF