非均勻雜波背景下機(jī)載MIMO雷達(dá)空時自適應(yīng)處理.pdf

1、機(jī)載雷達(dá)因其機(jī)動性，比地基雷達(dá)更有優(yōu)勢，它能及時準(zhǔn)確地探測其作用范圍內(nèi)空域與地面的目標(biāo)，并能夠邊搜索邊跟蹤。現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，機(jī)載雷達(dá)已成為了整個戰(zhàn)情搜集不可缺少的工具。越發(fā)復(fù)雜的工作環(huán)境、多樣性的干擾，對機(jī)載雷達(dá)形成挑戰(zhàn)。
　　MIMO雷達(dá)是一新型雷達(dá)，是將通信領(lǐng)域的MIMO技術(shù)與陣列雷達(dá)相結(jié)合。MIMO雷達(dá)發(fā)射天線各子陣發(fā)射的信號相互正交，在空間不會因相互疊加形成高增益的窄波束，而是形成低增益的寬波束，并且通過DBF技術(shù)，同時形成數(shù)

2、字多波束。MIMO雷達(dá)相對于傳統(tǒng)雷達(dá)有一些新的特性，當(dāng)MIMO技術(shù)應(yīng)用于機(jī)載雷達(dá)，可以增強(qiáng)機(jī)載雷達(dá)對目標(biāo)的分辨能力、檢測弱目標(biāo)的能力、抗信號截獲的能力等。
　　本文以機(jī)載MIMO雷達(dá)為研究平臺，雜波非均勻?yàn)檠芯勘尘啊Ｒ蛱炀€陣列非正側(cè)視放置以及孤立干擾所帶來的雜波非均勻，造成不能準(zhǔn)確估計(jì)雜波協(xié)方差矩陣，系統(tǒng)的STAP性能下降，不能實(shí)現(xiàn)雜波與信號分離。本文主要開展的工作具體有以下幾點(diǎn)：
　?。?）分析機(jī)載均勻線性陣列雷達(dá)，天線陣

3、列偏置不同角度的雜波特性。機(jī)載MIMO雷達(dá)天線非正側(cè)視放置，引起雜波功率譜和距離的相關(guān)，雜波譜展寬，雜波呈非均勻分布。通過機(jī)載MIMO雷達(dá)雜波建模，獲得各個距離單元的雜波數(shù)據(jù)，利用ADC算法將待補(bǔ)償單元數(shù)據(jù)朝著參考單元進(jìn)行平移，使平移后待補(bǔ)償單元與參考單元雜波譜中心重合，雜波譜展寬現(xiàn)象得到抑制。在ADC算法補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上，對其補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)，利用MSAC算法，在多個多普勒通道上對其進(jìn)行空間頻率補(bǔ)償，使得補(bǔ)償后的雜波譜展寬情況進(jìn)一步得到抑制，

4、進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)對于雜波的抑制能力。
　?。?）研究了機(jī)載MIMO雷達(dá)存在孤立強(qiáng)雜波干擾的背景下，對比機(jī)載MIMO雷達(dá)緊湊與稀疏布陣、相控陣?yán)走_(dá)三種模式，在均勻雜波背景和存在多個孤立干擾目標(biāo)背景下系統(tǒng)的STAP性能。結(jié)果顯示當(dāng)孤立干擾所在的方向同當(dāng)前探測的方位具有相同的方位角時，干擾目標(biāo)對于系統(tǒng)性能的影響最為顯著。因?yàn)榉轿幌嗤瑫r，引入的點(diǎn)目標(biāo)干擾存在于協(xié)方差矩陣中，使得對目標(biāo)的處理形成了零陷，對目標(biāo)具有較強(qiáng)的抑制效果。通過改進(jìn)雜波協(xié)