《相控陣機載雷達局域雜波自由度理論研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學,由張增輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:相控陣機載雷達局域雜波自由度理論研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張增輝
- 依託單位:中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
機載雷達工作時將面臨強地(海)雜波的影響,目標探測能力嚴重下降。空時自適應處理(STAP)是實現機載雷達雜波有效抑制的關鍵技術,但STAP技術要實現準最優處理,必須滿足系統自由度大於雜波自由度的條件。本項目以共形陣和雙基地機載STAP雷達為背景,建立局域雜波自由度(LDOF)理論並套用該理論設計STAP新算法。具體內容包括:(1)對於規則天線陣列情況,通過矩陣特徵分析和數論中的相關技巧等推導局域雜波自由度的精確公式;(2)對於任意天線陣列情況,通過帶限隨機過程的特徵函式表示理論等推導局域雜波自由度的近似公式;(3)通過分析雜波在各處理域上的信號表現以及各處理域上局域自由度之間的關係,研究探索局域雜波自由度的統一描述理論;(4)以局域雜波自由度理論為指導,研究STAP新算法抑制由共形陣或雙基地雷達配置引起的非均勻雜波。本項目的研究成果將為機載雷達雜波抑制信號處理方法的設計等提供理論基礎。
結題摘要
機載雷達俯視地面工作時接收到的強地(海)雜波會嚴重影響其動目標探測能力。針對該問題,本項目主要開展兩個方面的研究工作:一是針對各種規則和非規則天線陣列,推導機載雷達的局域雜波自由度公式,研究探索局域雜波自由度的統一描述理論;二是設計先進的空時自適應信號處理算法抑制由共形陣或雙基地雷達配置等引起的非均勻雜波。此外,在項目的實際執行過程中,我們根據套用數學和信號處理等領域相關理論的最新發展情況,在本項目的支持下還開展了壓縮感知與機載雷達空時自適應處理的結合研究。主要研究成果有:從理論上推導出了理想線陣、均勻子陣、任意線陣、任意發射波形MIMO陣列等配置下的局域雜波自由度公式,並討論了實際工程套用中各種非理想因素對局域雜波自由度公式的影響,初步探索了局域雜波自由度的統一描述;對共形陣和雙基地STAP雷達雜波進行了仿真和特性分析,提出了基於AR模型參數估計的共形陣非均勻雜波抑制算法,利用角度都卜勒彎曲實現三維共形陣非均勻雜波配準的方法,基於最小二乘估計共形陣雜波協方差矩陣的方法,以及基於最大似然估計的雙基地距離模糊雜波抑制算法等;針對壓縮感知可重構條件的理論研究,證明了一個關於lp(0)