提高相控陣雷達方位向分辨率的信號處理方法研究.pdf

1、作為一種探測空中目標的探測器，雷達從初次投入實用到現(xiàn)在已經(jīng)有70余年的歷史。直至當今使用雷達探測依舊是現(xiàn)代獲取空中目標信息的一個重要手段。而今，由于雷達所探測的目標本身特性的變化，對雷達本身的性能有了更高的要求。為了對遠距離空間目標、低空目標、小RCS目標進行有效的探測并對目標參數(shù)進行可靠的實時測量，相控陣雷達應運而生。
　　 相比傳統(tǒng)的使用拋物面天線的機械掃描雷達，相控陣雷達對目標方位向的分辨率受到雷達本身以及外部多種因素的影

2、響，如目標相對相控陣天線的方位、接收波束所用的加權(quán)窗函數(shù)以及信號處理系統(tǒng)所使用的目標檢測方式等。本文以提高相控陣雷達方位向分辨率的信號處理方法為研究內(nèi)容，著重對以下兩個方面進行了研究:
　　 第一個方面，對影響相控陣雷達接收波束性能的窗函數(shù)進行了研究。研究的結(jié)果表明:相比常用的Blackman、Gauss、Hamming、 Hann窗而言，當天線陣面中一個方向上的陣元使用切比雪夫窗加權(quán)時，此方向上相控陣天線的接收波束在滿足給定的

3、副瓣性能的同時，主瓣的寬度能夠最小且主瓣的峰值電平更高，而這有利于提高相控陣雷達的方位向分辨率。
　　 第二個方面，考慮到雷達固有的瑞利分辨率的影響，改變陣列加權(quán)窗函數(shù)的方法對難以大幅提高雷達的方位向分辨率，這樣就需要在信號處理的過程中使用到超分辨率算法。由于過去對于超分辨率算法在不同的SNR條件下的性能缺少比較，本文試圖在目標分布相同而背景的SNR不同的檢測場景下，確定一種受SNR影響最小的超分辨率算法。文中通過比較幾種典型的