非均勻雜波背景下機載MIMO雷達空時自適應處理.pdf

1、機載雷達因其機動性，比地基雷達更有優(yōu)勢，它能及時準確地探測其作用范圍內(nèi)空域與地面的目標，并能夠邊搜索邊跟蹤。現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，機載雷達已成為了整個戰(zhàn)情搜集不可缺少的工具。越發(fā)復雜的工作環(huán)境、多樣性的干擾，對機載雷達形成挑戰(zhàn)。
　　MIMO雷達是一新型雷達，是將通信領域的MIMO技術與陣列雷達相結合。MIMO雷達發(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，同時形成數(shù)

2、字多波束。MIMO雷達相對于傳統(tǒng)雷達有一些新的特性，當MIMO技術應用于機載雷達，可以增強機載雷達對目標的分辨能力、檢測弱目標的能力、抗信號截獲的能力等。
　　本文以機載MIMO雷達為研究平臺，雜波非均勻為研究背景。因天線陣列非正側(cè)視放置以及孤立干擾所帶來的雜波非均勻，造成不能準確估計雜波協(xié)方差矩陣，系統(tǒng)的STAP性能下降，不能實現(xiàn)雜波與信號分離。本文主要開展的工作具體有以下幾點：
　　（1）分析機載均勻線性陣列雷達，天線陣

3、列偏置不同角度的雜波特性。機載MIMO雷達天線非正側(cè)視放置，引起雜波功率譜和距離的相關，雜波譜展寬，雜波呈非均勻分布。通過機載MIMO雷達雜波建模，獲得各個距離單元的雜波數(shù)據(jù)，利用ADC算法將待補償單元數(shù)據(jù)朝著參考單元進行平移，使平移后待補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算法補償?shù)幕A上，對其補償后的數(shù)據(jù)，利用MSAC算法，在多個多普勒通道上對其進行空間頻率補償，使得補償后的雜波譜展寬情況進一步得到抑制，

4、進一步增強系統(tǒng)對于雜波的抑制能力。
　?。?）研究了機載MIMO雷達存在孤立強雜波干擾的背景下，對比機載MIMO雷達緊湊與稀疏布陣、相控陣雷達三種模式，在均勻雜波背景和存在多個孤立干擾目標背景下系統(tǒng)的STAP性能。結果顯示當孤立干擾所在的方向同當前探測的方位具有相同的方位角時，干擾目標對于系統(tǒng)性能的影響最為顯著。因為方位相同時，引入的點目標干擾存在于協(xié)方差矩陣中，使得對目標的處理形成了零陷，對目標具有較強的抑制效果。通過改進雜波協(xié)