分布式机场异物检测雷达处理算法研究

微弱目标检测是机场异物监测系统面临的关键问题。小尺寸异物回波弱、信杂比低，传统异物检测雷达对其探测能力有限。本文从实测数据出发对机场环境地杂波展开分析，并由此提出杂波空间去相关约束条件。在此基础上，本文提出分布式机场异物检测雷达的设想，其核心是利用目标与道面杂波不同的空间相关特性，通过多站回波相参积累提高微弱目标信杂比，并由此改善机场异物检测雷达的探测能力。考虑到非理想正交信号带来的性能恶化问题以及结合机场跑道异物的目标特性，本文针对机场特定环境提出“乒乓”相参模型。相参参数估计问题是分布式体制的共性问题之一，本文针对传统峰值法在低信杂比条件下估计精度差的问题提出引导信息预估计方法，并且在“乒乓”相参模型中定量分析了时延参数估计误差与相位参数估计误差引起信杂比增益损失的边界条件。最后，本文基于实测杂波数据开展仿真实验，仿真结果表明，本文所提及的分布式机场异物检测信号处理方法可以有效提高弱型异物的信杂比。