机载相控阵雷达目标检测和角度估计方法研究

发布时间：2024-03-11 05:54

　　机载相控阵雷达对空、对地探测接收到的回波中含有大量较强的地物杂波,容易湮没回波功率较弱的目标,导致雷达系统的目标探测性能下降。空时自适应处理(STAP)技术对阵列接收的空时两维数据联合滤波,可以对目标信号相干积累同时对杂波进行有效地抑制,对机载雷达的动目标检测,特别是低速目标和小目标检测非常有利。它的杂波抑制性能的优劣与杂波协方差矩阵的估计是否精确密切相关。研究表明,对于非正侧视阵机载雷达,其杂波频谱的分布在距离上具有空变特性,这时若直接利用待检测单元邻近距离单元数据来估计杂波采样协方差矩阵,它的值与待检测单元的真实杂波协方差矩阵之间存在一定的误差,最终我们利用空时自适应处理技术对杂波进行抑制时,处理效果不甚理想。因此对于非正侧视阵机载雷达,想要获得理想的杂波抑制效果,在STAP之前我们还需要对杂波数据进行适当的预处理。要想获得好的目标检测性能,还需要对干扰进行有效地抑制。自适应波束形成可以以保护期望信号为前提实现对干扰和噪声的抑制。最小方差无失真响应(MVDR)波束形成是常用的波束形成算法之一,它是在以阵列输出信干噪比(SINR)最大为准则,并对期望信号进行约束条件下获得的。最终推导...

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【部分图文】：

图1.1E-2系列预警机

西安电子科技大学博士学位论文2环境。以色列研制的“费尔康”就安装了相控阵雷达，如图1.2所示，它在机身、机鼻和机尾安装了6面全固态相控阵雷达。图1.1E-2系列预警机图1.2以色列研制的“费尔康”将相控阵雷达天线与数字波束形成技术相结合，数字波束形成利用各传感器对相同信号空域采样....

图1.2以色列研制的“费尔康”

西安电子科技大学博士学位论文2环境。以色列研制的“费尔康”就安装了相控阵雷达，如图1.2所示，它在机身、机鼻和机尾安装了6面全固态相控阵雷达。图1.1E-2系列预警机图1.2以色列研制的“费尔康”将相控阵雷达天线与数字波束形成技术相结合，数字波束形成利用各传感器对相同信号空域采样....

图1.1E-2系列预警机

随着数字信号处理水平的提高与天线制造工艺水平的不断进步,相控阵雷达[4,5]应运而生。相控阵天线最早应用于陆基雷达中,典型的陆基雷达系统有宽带固态有源相控阵雷达,它又包括了GBR-P雷达以及TMD-GBR雷达等[6]。然而,受到地形环境和地球曲率等因素的影响,传统的地基雷达不能满....

图1.2以色列研制的“费尔康”

图1.1E-2系列预警机将相控阵雷达天线与数字波束形成技术相结合,数字波束形成利用各传感器对相同信号空域采样的差异对整个阵列接收的信号进行特定的处理,增强了特定方向传播信号,同时抑制了干扰信号。相比单个传感器,它具有信号增益高、空间分辨能力高以及抗干扰能力强等诸多优点,与此同时....

本文编号：3925925