多點源干擾的雷達極化統(tǒng)計特性及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著戰(zhàn)場電磁頻譜爭奪日益激烈，人類用頻活動日趨頻繁，雷達同時會受到多個有意或無意、有源或無源干擾的影響。來自多個點源的干擾進一步壓縮了雷達目標與干擾信號在時-頻-空域中的差異，使得雷達難以有效抑制干擾并探測目標。極化信息已被證明能夠提高雷達抗干擾性能、改善目標檢測能力。但多點源干擾合成極化的起伏特性，對極化雷達濾波與檢測技術(shù)構(gòu)成了更大的挑戰(zhàn)。論文深入研究了多點源干擾的雷達極化統(tǒng)計特性，應(yīng)用其成果，重點研究了應(yīng)對主旁瓣同時干擾的極化雷達濾

2、波技術(shù)，以及針對非均勻雜波環(huán)境的雷達目標極化檢測技術(shù)，為提高雷達在典型多點源干擾環(huán)境下的探測能力提供支撐。論文取得的研究成果主要包括：
　　多點源干擾的雷達極化統(tǒng)計特性。針對多點源干擾，基于零均值復(fù)高斯分布假設(shè)，總結(jié)了典型極化參量的統(tǒng)計表征模型；在此基礎(chǔ)上建立了非零均值復(fù)高斯多點源干擾的極化比和極化度統(tǒng)計模型，通過仿真對比說明了此類極化統(tǒng)計模型更適于表征具有確定極化占優(yōu)的多點源干擾極化特性；利用UHF波段雷達開展了對典型多點源干擾

3、的極化參數(shù)測量與分析，包括由若干移動通信基站產(chǎn)生的同頻干擾，以及由多個有源干擾機模擬的主旁瓣同時多點源干擾，進一步驗證了所建立的極化統(tǒng)計特性模型。
　　極化雷達濾波技術(shù)。首先以主瓣干擾受傳播環(huán)境影響形成的等效多點源干擾為對象，結(jié)合極化統(tǒng)計特性模型，建立并利用外場實測數(shù)據(jù)驗證了主瓣干擾極化擾動模型；針對傳統(tǒng)自適應(yīng)極化對消器在抑制主瓣干擾時存在收斂速度慢、迭代因子難以自適應(yīng)選取等問題，應(yīng)用瞬態(tài)極化聚類中心思想，提出了一種脈內(nèi)快速自適應(yīng)

4、極化濾波方法，該方法在濾波器響應(yīng)時間和干擾抑制穩(wěn)定性方面有明顯改善。其次，以主旁瓣同時多點源干擾為對象，設(shè)計了一種帶有主輔陣的極化陣列天線，在此基礎(chǔ)上提出最陡梯度迭代濾波和逆矩陣優(yōu)化濾波兩類方法，利用外場實驗數(shù)據(jù)，驗證了所提極化濾波方法能夠有效抑制主旁瓣同時多點源干擾。
　　極化雷達檢測技術(shù)?；谑噶砍朔e模型，拓展了以K分布為代表的復(fù)合高斯非均勻雜波信號的極化度統(tǒng)計模型，發(fā)現(xiàn)了極化度統(tǒng)計模型具有不敏感于高斯或非高斯分布假設(shè)的特點；

5、針對空間非均勻造成待檢測單元雜波特性難以有效估計進而難以穩(wěn)定檢測的問題，提出了兩種利用極化度特征量的極化檢測方法：一是基于極化度檢驗統(tǒng)計量的檢測方法，通過直接估計待檢測單元的極化度作為檢驗量判決是否存在目標；二是將極化濾波與極化度判決級聯(lián)的組合極化檢測方法，用以應(yīng)對極化度起伏的非均勻雜波環(huán)境。開展了對極化檢測器性能的理論分析，并將典型極化檢測器應(yīng)用于實測數(shù)據(jù)，驗證了極化度相關(guān)檢測器相比于其他的極化檢測算法，能夠改善對非均勻雜波中目標的檢