非均勻環(huán)境下的STAP算法研究.pdf

1、空時自適應信號處理（STAP）技術可以有效抑制雜波，改善機載相控陣雷達的動目標檢測性能。國內外對STAP研究最初主要集中在全空時的最優(yōu)檢測理論和機載雷達雜波特性兩方面。全空時處理雖然性能優(yōu)越，但計算量和設備量驚人，無法實時實現(xiàn)。后來就把研究的重點集中在對降維STAP算法的研究上，目的是解決STAP在工程上實時實現(xiàn)的問題，一旦這一問題得到解決，將大大推進STAP工程化的進程。 統(tǒng)計STAP算法性能最優(yōu)的前提條件是有充足的與待檢測樣

2、本中的干擾獨立同分布（IID）的均勻訓練樣本，以便估計協(xié)方差矩陣。但在實際機載雷達中，系統(tǒng)自由度很高，而且實際的環(huán)境相當復雜，使得上面的條件難以實現(xiàn)，訓練樣本一般是非均勻的。常規(guī)的統(tǒng)計STAP算法在非均勻環(huán)境中性能會急劇下降。 本文重點研究了非均勻環(huán)境下的STAP算法。首先在第二章介紹了統(tǒng)計STAP算法的一些基本原理，以及針對非均勻環(huán)境提出的一種非均勻樣本選擇的方法——非均勻檢測器（NHD）。 第三章具體介紹了幾種常規(guī)的

3、降維STAP算法。降維處理可以在空域、時域或空時聯(lián)合域進行。無論在哪個域內進行，都可以等效成對全空時數(shù)據(jù)矢量乘上一個降維轉換矩陣T。如果T與數(shù)據(jù)的特征結構無關，那么這類降維處理器的結構可以預先設定；如果T與數(shù)據(jù)的特征結構有關，則STAP在特征子空間內進行降維。研究表明，在輔助樣本數(shù)有限的條件下降維STAP的輸出信雜噪比有可能接近甚至略優(yōu)于全空時STAP。本章討論了兩種基本的自適應處理結構，一種是直接形式的處理器（DFP），另一種是廣義旁

4、瓣相消器（GSC），并討論了DFP和GSC處理器之間的等價轉換關系。 第四章研究了一種結合非均勻檢測的JDL信號處理算法，該算法對訓練樣本進行局域聯(lián)合降維處理（JDL），然后采用基于自適應功率剩余（APR）準則的非均勻檢測器剔除非均勻樣本，進而求解自適應權矢量。理論分析和仿真實驗結果表明，非均勻檢測與JDL相結合的算法，能有效剔除干擾樣本，提高動目標檢測性能。該算法運算量小，易于工程實施。 第五章介紹了STAP的直接數(shù)據(jù)