寬帶分布式相參雷達(dá)目標(biāo)參數(shù)估計算法研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的大型相控陣?yán)走_(dá)相比，分布式相參合成雷達(dá)在許多方面都具有優(yōu)勢。例如，生存能力強(qiáng)，分布式相參合成雷達(dá)使用多個威力較小的雷達(dá)協(xié)同工作，可以等效為威力較大雷達(dá)系統(tǒng)，每個雷達(dá)均可實現(xiàn)快速移動，雷達(dá)系統(tǒng)機(jī)動性強(qiáng)，不容易被敵方摧毀；具有較好的經(jīng)濟(jì)性，一方面與大型陣面雷達(dá)相比分布式雷達(dá)的造價更便宜，而且由于該雷達(dá)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的靈活性，使得可以很方便的在需要的地方進(jìn)行戰(zhàn)略部署；角度分辨率高，分布式相參合成雷達(dá)具有很高的角度分辨能力，可與導(dǎo)引頭的角

2、度分辨力匹配，同時可高精度測角，實現(xiàn)高精度測軌和有利于速度識別；擴(kuò)展性能好，分布式相參合成雷達(dá)具有較好的擴(kuò)展性，可以通過增加單元雷達(dá)個數(shù)來增加雷達(dá)的威力；受干擾影響小，分布式相參合成雷達(dá)可以有效的抑制雜波和電磁干擾，而且由于多部單元雷達(dá)對目標(biāo)的測量誤差不相關(guān)，大氣引起的測量誤差可以通過對多部雷達(dá)的測量結(jié)果取平均來減小。
　　本文主要對寬帶分布式相參合成雷達(dá)目標(biāo)參數(shù)估計算法、接收相參模式和收發(fā)相參模式的切換條件、收發(fā)相參模式下的多目

3、標(biāo)檢測等方面的基本理論和技術(shù)進(jìn)行了研究。具體的可以概括為如下部分：
　　1.介紹了寬帶分布式相參合成雷達(dá)的實現(xiàn)方法，分析了寬帶分布式相參合成雷達(dá)的接收相參模式和收發(fā)相參模式下對信噪比的改善程度。討論了接收相參模式發(fā)射波形并非理想正交可能帶來的影響，并給出一種解決方法。然后對于接收相參模式給出了一種現(xiàn)有的參數(shù)估計方法，通過仿真實驗分析，指出該方法具有較高的柵瓣，要想較高的概率正確估計出參數(shù)對信噪比有較高要求。
　　2.將一種非

4、參數(shù)化的基于最小二乘的迭代自適應(yīng)算法用于分布式相參合成雷達(dá)的參數(shù)估計，該算法具有較高的估計精度，在低信噪比情況下也具有較好的效果，特別是相比于其它高分辨算法如Capon算法、MUSIC算法，該算法對于快拍數(shù)沒有要求，在快拍數(shù)很少，甚至只有一個快拍，該算法都可以使用。隨后分析了在要求相參合成效率達(dá)到95％時對參數(shù)估計精度的要求，并給出了兩種模式相互切換時機(jī)的條件。
　　3．研究了一種在收發(fā)相參模式下遠(yuǎn)場多目標(biāo)的檢測方法。通過對回波模

5、型的分析，我們發(fā)現(xiàn)可以利用傳統(tǒng)keystone變換方法來對收發(fā)相參模式下的多個雷達(dá)回波進(jìn)行相參處理。但是由于各單元雷達(dá)間距遠(yuǎn)大于二分之一個波長，因此會存在空間頻率模糊的問題，而不同的目標(biāo)對應(yīng)的空間頻率模糊次數(shù)可能不一樣，要想通過傳統(tǒng)keystone變換對多目標(biāo)進(jìn)行檢測效果不好，因此我們給出一種IAA-keystone變換方法。
　　4.研究了高信噪比情況下目標(biāo)延時和相位估計方法。先提出用Capon估計延時，APES估計相位，但使用