战场侦察雷达杂波对消技术

为了进一步改善战场侦察雷达对杂波的抑制能力,通过对递归与非递归动目标显示(MTI)滤波器的性能研究,总结了零级点对MTI滤波器性能的影响。结合战场侦察雷达的特性,设计了3种MTI滤波器模型。通过仿真分析其频谱特性和改善因子,结果表明,在不同的杂波背景下,选择设计相应的MTI滤波器,能够有效抑制杂波,并能得到较大的改善因子。     

基于天线布阵的MIMO雷达成像研究

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达是一种新体制雷达,具有潜在的对空中目标实时成像能力.论文首先建立了MIMO雷达观测信号模型,结合等效相位中心近似,以MIMO雷达对空中目标成像为目的提出一种天线布阵方式.基于这种布阵方式,推导出适用于MIMO雷达的修正距离偏移成像算法.最后对布阵方式的合理性和成像算法的有效性进行了成像仿真验证.     

基于Z域的时变加权参差MTI滤波器设计方法的研究

动目标显示（MTI）是提高雷达在杂波背景下的检测概率的一种重要方法,而参差MTI还具有能改善盲速的优点,但是由于其采样是参差的,因而难以得到其性能函数的解析表达式。根据数字雷达的特点,提出了一种基于Z域的参差MTI滤波器的性能分析方法,推导了其传输函数的解析表达式,并应用传输函数得到了一种时变加权MTI滤波器权系数的计算方法。     

对空雷达杂波抑制技术的研究

杂波抑制在雷达信号处理中起到了非常重要的作用,它的性能好坏能够直接影响到信号处理机的整体性能。由于对固定地物杂波有较理想抑制效果的对消器会带来盲速,本文引入盲速消除方法是采用多个重复频率参差工作,但是参差频率滤波器引起改善因子降低。从而利用特征矢量法详细地推倒了要使改善因子最大,则MTI滤波器的权矢量应取输入杂波的自相关函数的最小特征值所对应的特征向量,基于这种改善因子最大准则得出最佳权MTI滤波器。通过仿真,表明此最佳权MTI滤波器有较好的杂波抑制效果。     

基于分组对消的随机PRI雷达MTI处理方法

推导了随机脉冲重复间隔(PRI)雷达理想回波信号经过一阶、二阶动目标指示(MTI)滤波器的对消结果,给出了一阶、二阶MTI滤波器的幅频响应,并且指出随机PRI雷达MTI滤波器具有时变特性,针对由随机PRI雷达MTI滤波器时变特性引起的对消后数据不等幅的问题,提出一种基于合理设置PRI模式结合分组MTI处理的方法以保证后续动目标检测(MTD)处理.仿真实验验证了文中分组MTI方法的有效性.     

MTI雷达的最小可检测速度

研究了动目标显示(MTI)雷达的最小可检测速度(MDV).首先给出了MTI雷达速度灵敏度的定义,然后介绍了通过改善因子计算MDV的方法,分析了影响MDV的有关因素,最后通过脉冲对消器仿真实验进行了验证.得出的结论是:MDV由杂波功率谱宽度和MTI滤波器阶数决定,与脉冲重复频率无关.     

自适应杂波抑制技术在雷达中的应用

动目标显示(MTI)技术是雷达在杂波环境中发现运动目标的有效手段。首先讨论了雷达信号处理中常用的自适应动目标显示技术,即在多杂波环境下的自适应杂波抑制技术。然后针对雷达杂波抑制中常用的级联MTI滤波器,提出了一种新的设计方法,即采用时变加权原理,通过对动杂波速度估值,实现对运动杂波抑制滤波器权值的优化。最后给出了这2种杂波抑制级联型MTI的工程实现。     

MIMO阵列波束形成方法研究

相控阵雷达无法分辨一个波束宽度内的2个目标,多输入多输出(Multi-Input Multi-Output,MIMO)雷达阵列各阵元发射正交信号,提高了阵列系统的自由度,改善了雷达阵列系统分辨性能。文中给出了MIMO阵列相关滤波器组分离目标回波信号的原理框图,并进行了MIMO阵列常规波束形成器和最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器理论分析和仿真实验。仿真结果表明,MIMO阵列比常规相控阵列具有更高的角度分辨率。     

基于十字阵的MIMO雷达的二维DOA估计

多输入多输出（MIMO）雷达使用多个天线同时发射独立波形,在不同位置的目标回波彼此线性独立,以获得较好的空间分辨率。文章提出了基于收发不共位的线阵在水平面内构成十字阵的MIMO雷达信号模型;研究利用MUSIC算法来估计该模型下的MIMO雷达的二维波达角;分析了基于均匀十字阵的MIMO雷达的优越性,并探讨了十字阵MIMO雷达性能与阵元间距的关系,仿真表明,在满足远场条件下,均匀十字阵比均匀线阵可以估计更多的目标而且精度更高;通过非均匀布阵,可以进一步提高MIMO雷达的二维波达角的估计精度。     

MIMO雷达概念及其技术特点分析

多输入多输出（MIMO）雷达是近年来出现的一项新的雷达技术．论文在对MIMO雷达概念和发展过程作了简单描述后，首先对基于发射分集的MIMO雷达系统原理作了详细介绍，分析了其在抗雷达信号截获、强杂波中弱目标检测、低速目标检测等方面的性能改善，指出了其可能的应用方向．论文接下来对收发全分集的MIMO雷达构成原理进行了讨论，给出了目前已取得的初步理论结果和仿真实验结果，说明了其在目标检测、目标参数估计、目标识别和分辨等方面具有的良好性能．论文最后对两种MIMO雷达体制进行了分析比较，讨论了二者的特点和目前的可实现性，指出了待解决的理论问题和实现中的技术问题．     

提高非相参雷达发射信号相干性的研究

接收相干算法为磁控管脉冲体制雷达实现动目标检测提供了依据。本文分析了几种相干接收处理算法,根据雷达系统结构和发射信号的特点,评述了各算法之间的适用性和优缺点,通过仿真分析研究各算法对MTI改善因子的限制。采用接收相干算法,可以实现准相参系统,其MTI性能不低于全相参雷达。     

基于MIMO雷达的重复线性冗余多载波相位编码信号抗间歇采样干扰研究

该文基于雷达信号时域间断采样获得间歇采样和重复干扰（ISRJ）的原理,提出了一种基于多输入多输出（MIMO）雷达和多载波相位编码（MCPC）雷达信号的新型重复线性冗余（RLR）波形,即RLR-MCPC信号。从波形设计的角度出发,对于采用MCPC多相编码结构的信号,采用混沌序列对每个码片进行时域编码。此外,在时频域中,一些码片通过重复线性排列进行冗余编码。频域上,每个子载波都包含冗余编码,时域上,脉内任意时间段都包含冗余编码。在MIMO雷达中,雷达信号按子载波分成多路通道进行传输,在每路通道中对接收信号进行处理,保证间歇采样不论在时域中如何采样,都会在某一路通道上采样到冗余信息,从而与匹配滤波器失配。所以,RLR处理使信号具有抗间歇采样转发干扰（ISRJ）的特性,能有效抑制ISRJ假目标的干扰。结果表明,在该文设计的典型参数下,经过脉冲压缩后的RLR-MCPC信号的SJR改善因子比MCPC信号优化了2.5~3 dB。      

MIMO雷达非均匀布阵的性能分析

多输入多输出（MIMO）雷达是一种新体制雷达,它在发射端发射正交信号,从而产生虚拟阵元,扩大阵列孔径,在DOA估计、参数识别等方面的性能较相控阵雷达有很大提高。而目前有关MIMO雷达中虚拟阵元的讨论都以均匀线阵（ULA）为基础,并与相控阵雷达的性能进行比较。丈中在ULA的基础上,研究了非均匀线阵（NLA）,研究结果表明,非均匀线阵产生了更多的有效虚拟阵元,与相控阵雷达和ULA布阵MIMO雷达相比．具有更多的空间自由度、更好的克拉关·罗界和更好的DOA性能。     

MTI在连续波雷达中的应用研究

针对杂波回波对连续波雷达探测性能的影响,介绍了动目标显示(Moving Target Indication,MTI)的基本原理,提出了MTI在伪码调相连续波雷达中的实现方法,详细对比分析了该方法对高速目标与低速目标的不同影响及不同多间隔周期对MTI处理性能的影响。该方法可实现对杂波的抑制,明显改善伪码调相连续波雷达在杂波区域的性能,同时可减少对低速目标的损耗,计算机仿真结果表明MTI在连续波雷达中具有较大的应用价值。     

MTI雷达中基于子空间分解的杂波抑制算法

最优MTI滤波器的权值与目标的多普勒频率有关，传统的MTI雷达需要利用一组能覆盖目标多普勒频率范围的并行滤波器组来实现最佳滤波。本文提出了一种算法，通过子空间分解法直接求取滤波器的权系数，由于无需多普勒滤波器组，系统的复杂度得到了降低。为了适应杂波的变化，本文还推导了该算法基于幂迭代的自适应过程。仿真结果表明：在不同的杂波环境下，该算法均有良好的MTI改善因子。     

基于快速张量分解的波束空间MIMO雷达二维DOA估计算法

传统MIMO雷达由于采用全向发射模式导致目标增益损失严重,致使DOA估计算法性能较差.因此,本文提出基于波束空间MIMO雷达的张量模型和快速张量分解的二维DOA估计算法.波束空间MIMO雷达能够通过发射波束成形技术将发射能量集中到指定空域,弥补传统MIMO雷达的发射增益损失.通过高阶张量模型应用MIMO雷达多脉冲接收数...     

基于NLS的MIMO雷达方向图综合

与传统相控阵雷达方向图综合不同,MIMO雷达通过优化发射波形的协方差矩阵来实现发射方向图综合,从而实现数字阵列雷达的多功能特性。该文通过数学变换,把传统相控阵雷达非线性最小二乘方向图综合法推广到MIMO雷达方向图综合。首先对发射波形的协方差矩阵进行分解,然后构造非线性最小二乘法代价函数优化分解因子,从而使综合方向图最大限度地逼近期望方向图。与现有MIMO雷达方向图综合方法相比,文中方法能通过罚函数,灵活调节综合方向图的过渡带宽度和主瓣波动幅度,且具有更小的均方误差,仿真实验验证了方法的有效性。     

相参捷变频雷达接收机及动目标处理技术

在现代雷达技术的发展中,相参捷变频雷达因其目标分辨能力和在电子对抗战中的优势而越来越多地被应用。文中介绍了三种相参捷变频雷达接收机的体制,并分析了各自的原理以及适用的应用场景。针对该体制在杂波抑制上的难题,提出一种基于最优输出信杂比的杂波滤波器的设计方法,对回波信号进行杂波抑制以实现动目标处理。展示了由原理样机进行的外场实验,通过对外场实验获取得真实数据进行分析,验证了系统的相参性和动目标处理的有效性。     

对限制MTI改善因子的因素分析

动目标显示(MTI)技术是雷达在杂波环境中发现目标的有效手段。改善因子能较全面地反映动目标显示雷达的工作质量，因此影响系统工作质量的因素集中表现在对改善因子的限制上。基于动目标显示改善因子，综合考虑了雷达系统各主要部件工作的稳定性、杂波内部运动、天线扫描等内部因素及气象杂波等外部因素对改善因子的限制，并以接收系统的稳定性为例，对比分析了其对一次和二次对消器改善因子的影响。