岸-舰双基地波超视距雷达图像域海杂波抑制方法

由于双基地体制工作且接收平台运动,岸-舰双基地波超视距雷达接收到的一阶海杂波多普勒谱展宽严重。在分析扩展海杂波空时特性的基础上,提出图像域抑制方法。该方法首先计算检测距离和单元以及左右相邻距离和单元的空时二维谱,将空时二维谱转换成二值图像,再在图像域用相邻距离和单元海杂波对消检测单元海杂波。计算机仿真结果表明,该方法可以有效抑制海杂波。     

基于行列合成的实值二维Root-MUSIC算法

在低仰角及多径环境下,常规二维波达方向估计的高分辨方法需要特征值分解或者多维搜索,运算量巨大,文中提出了一种基于行列合成处理和实值二维Root-MUSIC测角的双迭代方法.该方法由某个初始二维角度出发,首先进行行列合成,将面阵接收的数据矩阵合成为行列矢量,然后用实值Root-MUSIC分别估计俯仰角和方位角,最后由更新的二维角度重构加权向量,对阵列数据进行行列合成并重新估计二维角度,其迭代直至得到的二维角度满足给定的精度.该方法操作简单、收敛速度快,由于引入了实值域处理,在对多径信号解相关的同时进一步降低了运算量.计算机仿真结果证实了该方法估计低仰角信号的二维波达方向的正确有效性.     

稀布阵综合脉冲孔径雷达目标距离的精密测量和跟踪

本文针对稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)提出了两种精密测距方法(分别称为正负频率脉冲综合法和前后脉冲综合法),它们不需要提高采样频率就可以得到较高的测距精度;讨论了时空三维匹配滤波时角度误差对测距的耦合影响;介绍了其跟踪处理过程;并通过计算机仿真证明了这两种方法的有效性。     

基于相位编码的稀布阵综合脉冲孔径雷达的脉冲压缩性能分析

稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)采用多个频率信号同步全向照射工作方式,通过脉冲综合可以获得一定的脉压比。根据其距离模糊函数知,距离分辨率仅取决于发射信号带宽,增大发射信号的时宽带宽积则存在距离栅瓣效应。为此本文利用相位编码调制各阵元的发射信号,讨论其脉冲压缩性能。结果表明:这时不仅可以大大提高脉压比,而且可以降低距离旁瓣,同时可以满足SIAR对各向同性照射的要求。从而有利于提高其作用距离和距离分辨能力.     

米波雷达最大似然超分辨测高技术研究

米波雷达垂直面波束比较宽,直达波与多径相干叠加导致垂直面波瓣分裂,波束比幅或DBF(数字波束形成)搜索的方法无法进行测高。介绍了最大似然算法原理,分析了米波雷达反射场的几何模型,提出了与阵列几何模型匹配的最大似然阵列超分辨测高方法,给出了算法的具体实现步骤,有效解决了米波雷达低仰角测高问题。针对试验米波雷达系统采集的实际回波,给出了DBF搜索、传统最大似然及该文算法的处理结果,试验结果也表明了该方法的优良测高性能。     

微波稀布阵雷达发射阵列的幅相误差校正

建立了微波稀布阵综合脉冲孔径雷达发射阵列的幅相误差模型,研究了基于近场窄脉冲和基于远场直达波的2种幅相误差校正方法:前者通过近场天线接收不同频率窄脉冲并进行通道分离、频谱分析等处理后提取幅相误差;后者通过远场天线接收直达波并在去调频后再提取幅相误差。前者运算量较小适用于工程实现;而后者运算量较大,在接收站定位精度较高时这种方法可获得较高的估计精度。仿真结果表明2种方法均能较好地估计幅相误差。     

双基地多载频MIMO雷达的同步误差提取方法研究

研究了双基地多载频MIMO雷达中由ADC采样引起的同步误差的3种提取方法。首先建立了同步误差的信号模型,仿真分析了同步误差对测距以及测角的影响,并将其归结为高精度频率估计问题。频谱连续细化法在较小范围内利用连续傅里叶变换来获得高精度的频率估计,既可以降低运算量又能获得较高的频域分辨率;自相关函数法通过对通道分离并补偿阵列延时差后的直达波信号的自相关函数做反正切运算求得同步误差值;MUSIC法首先构造时间同步误差的导向矢量,并利用其向噪声子空间投影,通过搜索空间谱的最大值来得到同步误差值。最后仿真比较了3种方法的性能,结果表明在低信噪比时可采用运算量较大的MUSIC法以取得较好的性能,而在信噪比较高时可采用运算量较小的自相关函数法或者频谱细化法以获得较快的处理速度。     

收发分置的地波SIAR发射波束形成

针对在运动平台上收发分置的地波综合脉冲孔径雷达,研究了在接收站进行发射波束形成的处理方法及其性能;推导其距离-方位二维模糊函数;介绍该雷达试验系统的组成,并给出了发射数字波束形成的试验结果。     

基于MI-MUSIC的分布式阵列波达方向估计方法

针对分布式阵列的波达方向估计,提出了一种基于多尺度旋转不变(MI)MUSIC的波达方向估计方法。首先对分布式阵列进行子阵划分,构造具有多尺度旋转不变性的子阵;然后利用酉ESPRIT算法得到精度低但无模糊的粗估计,采用MI鄄MUSIC算法得到一组精度高但包含模糊的精估计;最后以粗估计为参考解精估计的模糊,从而得到高精度无模糊的波达方向估计。所提方法具有分布式阵列及MI-MUSIC的优点,对子阵内部阵元位置误差不敏感,且精度较双尺度ESPRIT高。计算机仿真结果验证了该方法的有效性,也验证了分布式阵列DOA估计中存在基线模糊门限与信噪比门限。     

稀布阵综合脉冲孔径雷达发射信号频率编码的研究

稀布阵综合脉冲孔矩雷达是一种新型米波四坐标雷达，它工作在跟踪方式时，通过时空三维匹配滤波分别形成距离和－差通道和方位，仰角跟踪波束，必然会存在相互之间由于测不准而产生的耦合影响。本文首先讨论该耦合影响，然后提出一种克服该影响的优化各阵元发射信号频率编码准则，从而便于实时跟踪目标的四维坐标。