稀布阵综合脉冲孔径雷达发射信号频率编码的研究

稀布阵综合脉冲孔矩雷达是一种新型米波四坐标雷达，它工作在跟踪方式时，通过时空三维匹配滤波分别形成距离和－差通道和方位，仰角跟踪波束，必然会存在相互之间由于测不准而产生的耦合影响。本文首先讨论该耦合影响，然后提出一种克服该影响的优化各阵元发射信号频率编码准则，从而便于实时跟踪目标的四维坐标。     

基于稀布阵综合脉冲孔径雷达的长时间相干积累方法

本文研究了稀布阵综合脉冲孔径雷达的长时间相干积累特点及其存在的问题;提出了长时间相干积累中一种易于实现的运动补偿方法和基于时频分析的长时间相干积累方法;并给出了计算机模拟结果,结果表明SIAR雷达体制对微弱运动目标有较好的检测性能。     

米波雷达最大似然超分辨测高技术研究

米波雷达垂直面波束比较宽,直达波与多径相干叠加导致垂直面波瓣分裂,波束比幅或DBF(数字波束形成)搜索的方法无法进行测高。介绍了最大似然算法原理,分析了米波雷达反射场的几何模型,提出了与阵列几何模型匹配的最大似然阵列超分辨测高方法,给出了算法的具体实现步骤,有效解决了米波雷达低仰角测高问题。针对试验米波雷达系统采集的实际回波,给出了DBF搜索、传统最大似然及该文算法的处理结果,试验结果也表明了该方法的优良测高性能。     

微波稀布阵雷达发射阵列的幅相误差校正

建立了微波稀布阵综合脉冲孔径雷达发射阵列的幅相误差模型,研究了基于近场窄脉冲和基于远场直达波的2种幅相误差校正方法:前者通过近场天线接收不同频率窄脉冲并进行通道分离、频谱分析等处理后提取幅相误差;后者通过远场天线接收直达波并在去调频后再提取幅相误差。前者运算量较小适用于工程实现;而后者运算量较大,在接收站定位精度较高时这种方法可获得较高的估计精度。仿真结果表明2种方法均能较好地估计幅相误差。     

基于MI-MUSIC的分布式阵列波达方向估计方法

针对分布式阵列的波达方向估计,提出了一种基于多尺度旋转不变(MI)MUSIC的波达方向估计方法。首先对分布式阵列进行子阵划分,构造具有多尺度旋转不变性的子阵;然后利用酉ESPRIT算法得到精度低但无模糊的粗估计,采用MI鄄MUSIC算法得到一组精度高但包含模糊的精估计;最后以粗估计为参考解精估计的模糊,从而得到高精度无模糊的波达方向估计。所提方法具有分布式阵列及MI-MUSIC的优点,对子阵内部阵元位置误差不敏感,且精度较双尺度ESPRIT高。计算机仿真结果验证了该方法的有效性,也验证了分布式阵列DOA估计中存在基线模糊门限与信噪比门限。     

基于相位编码的稀布阵综合脉冲孔径雷达的脉冲压缩性能分析

稀布阵综合脉冲孔径雷达（ＳＩＡＲ）采用多个频率同步全向照射工作方式，通过脉冲综合可以获得一定的脉压比。根据其距离模糊函数知，分辩率仅取决于发射信号带宽，增大发射信号的时宽带宽积则存在距离栅瓣效应。为此本文利用相位一调制各凶的发射信号，讨论其脉冲压缩性能。结果表明：不时不仅可以大大提高脉压比，而且可以降低距离帝瓣，同时可以满足ＳＩＡＲ对各向同性照射的要求，从而有利于提高其作用距离和距离分辨能力。     

基于PCI总线的通用雷达信号源设计

介绍了一种基于计算机PCI总线的通用雷达信号源的设计和实现，用一片CPLD实现了PCI总线目标接口和其它时序控制逻辑；还介绍了即插即用PCI设备驱动程序的编写。实验表明该信号源能够连续输出模拟或者数字雷达回波数据，具有即插即用、灵活性好、通用性强的优点。     

阵元幅相误差对综合脉冲孔径雷达测角精度的影响

综合脉冲孔径雷达（ＳＩＡＲ）采用大型稀布线阵天线，各阵元不可避免地存在幅度和相位误差。本文主要讨论各阵元随机幅相误差对测角（方位、仰角）精度的影响。     

基于多径分布源模型的米波雷达测高算法

针对复杂环境下的米波雷达低仰角测高问题,建立多径信号服从高斯分布源的阵列信号模型,提出一种广义约束多重信号分类(MUSIC)算法。该算法将多径信号作为约束,通过限制信号子空间包含多径导向矢量,来提高直达波的估计精确度。算法性能不受信号相干和地面反射系数的影响。与传统的测高算法相比,该方法在复杂反射地形下能有效进行目标高度估计。计算机仿真结果验证了该算法的可行性。     

基于矢量传感器MIMO雷达的发射极化优化DOA估计算法

针对常规矢量传感器MIMO雷达没有利用发射极化信息导致波达方向(DOA)估计精度较差的问题,该文提出一种克拉美罗界(CRB)最小化的发射极化优化算法。首先建立矢量传感器MIMO雷达的接收信号模型;然后分析固定发射极化矢量传感器MIMO雷达DOA估计算法的不足;接着推导任意发射极化状态下的CRB,计算最小CRB对应的极化状态;最后利用该优化极化状态采用固定极化DOA估计算法得到DOA估计。该算法的DOA估计精度高于固定极化DOA估计算法。且该算法的2维DOA估计可自动配对,发射电磁矢量传感天线位置可任意。仿真结果证明了该算法的有效性。