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机载雷达辅助通道法研究’

西安整电子科技大学脾
提耍车支对机载雷达辅助通道法进行了较全面的研究,澄清了文献中对选择辅助通道的
不正确看壹,井提出新的辅助通道法结论.
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一
、概述
机载雷达具有能发现远距离超低空飞行目标的能力,因而得到广泛重视。因为雷达工作在
空中飞行的飞机上,所以在探测目标回波信号的同时,将接收到较地基雷达强得多的地面杂
波,而且杂波分布具有时一空耦合特性,是由时空多普勒频率一空间方向二维谱完整地来描述
的另一方面,由于载机的运动,杂波环境是随时间而变化的。因此,采用自适应对空二维信号
处理方法,对机裁雷达是适宜的。
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在文献中首次提出了雷达信号的时空二维自适应处理理论,在最大似然准则
· 奉文年月日收到。
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现代雷达
下导出了时空二维最优信号处理器模型,并在文献中提出将时空二维最优处理器应用于机
载雷达。时空二维处理器的结构如图所录,回波信号经过时空采样,通过加权求和得到处理
器输出。这里采用沿载机飞行方向等间距排列的线性阵列,阵元数为,时间采样周期等于雷
达发射脉冲重复周期,采样数为。最优处理器的权系数矢量为
墨
其中,为复常数,为维目标信号的导向矢量。
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其中, § 一⋯”
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为×Ⅳ阶二维杂波协方差矩阵,定义为
墨
其中为杂波时空采样矢量
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Ⅳ为时刻的阵列采样矢量。
然而,由于二维处理器自适应过程的运算量太大,故限制了二维自适应处理器的实际应
用。为此,近年来人们提出了一些次最优方法,通过利用杂波的一些先验知识,简化二维处理器
结构,以减少自适应过程的运算量,并使其性能尽可能逼近最优处理器性能。诸如辅助通道
法、子组处理法·和数字滤波器法嘲等方法,虽然已大大减少了二维处理的运算量,但在实
际工程中实现起来尚有差距。从性能和运算量上来看,辅助通道法口是一种虽为成功的次最优
方法。本文对辅助通道法进行了较为全面的研究,第二节概要地说明了辅助通道法的基本思
想,第三节证明了杂波特征的谱特性,第四节对辅助通道法进行了理论分析,第五节阐述了辅
助通道的选取问题,第六节给出了辅助通道法的阵实现方法。
二、辅助通道法的基本思想
.杂波特性
机载雷达杂波的时空二维谱分布如图
所示。,杂波分布区为
一很窄的斜带,其物理意义在于:不同空间方向
上的杂波单元的回波具有不同的多普勒频移,
,相邻阵元间的空间相移与二
相邻时间采样间的多普勒相侈的比值为一常
数,该常数就是图中杂波二维谱分布区的斜二
率。雷达的工作参数,如载机速度”、发射波长
、阵元间距和脉冲重复频率时间采样
周期/等,一经确定,杂波谱的二维『

验知识,对机载雷达二维信号处理具有重要意
义。
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第期陈晓初,机裁雷达辅助通道法研究
需要指出的是,机载