[发明专利]机载FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法

说明书

本发明公开了一种机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，包括：建立信号模型，根据信号模型得到雷达杂波信号；构造距离相位补偿导向矢量，根据距离相位补偿导向矢量对雷达杂波信号进行第一次杂波补偿处理得到第一杂波处理信号；依次通过子空间投影技术和DW技术对第一杂波处理信号进行第二杂波补偿处理得到第二杂波处理信号；发射多普勒功率谱扫描得到目标多普勒和发射空间角频率；利用目标多普勒和发射空间角频率构造降维矩阵；利用降维矩阵对第二杂波处理信号进行降维搜索处理。本发明将传统双基地雷达的发射空间角频率、接收空间角频率和多普勒空间三维搜索拆分为发射空间角频率和多普勒空间二维搜索，并进行距离模糊杂波抑制。

技术领域

本发明属于雷达信号处理技术领域，具体涉及一种机载FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法。

背景技术

双基地雷达采取收发分离的天线阵列架构，在面对“四大威胁”：电子干扰、超低空突防、反辐射导弹、隐身武器时有更高的生存能力和探测优势。

与传统单基地雷达相比，探测的隐蔽性和生存能力都大大增强，在现代军事装备中，被越来越多的国家应用于车载、机载、陆基等雷达系统中。与此同时，双基地雷达的杂波特性受其收发阵列几何分布与速度方向影响，因此杂波谱分布特性更为复杂。传统空时自适应信号处理(Space-Time Adaptive Processing，简称STAP)技术，利用阵元天线的空间信息和相干脉冲间的时间信息，联合空时二维对杂波进行自适应抑制检测低信噪比目标。在单基地正侧视阵雷达架构下，不同距离的杂波在功率谱具有相同分布特性，训练样本数量充足，STAP技术能够对杂波进行有效抑制。

但是，双基地雷达杂波存在距离依赖性，由于存在距离模糊，接收端混入了无模糊距离和模糊距离区域的杂波，这两个区域的杂波特性有很大差异，严重污染了雷达观测区域，缓慢移动的目标会与来自无模糊和距离模糊杂波竞争。而且MIMO双基地雷达系统杂波为发射、接收和多普勒三维空间分布，多维度意味着系统需要更多的STAP独立同分布训练样本，由于双基地雷达杂波距离耦合性，普通采样难以满足，而且多维度大大提高了STAP自适应权值求解的运算复杂度。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种机载 FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法。

本发明的一个实施例提供了一种机载FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，包括以下步骤：

步骤1、建立信号模型，根据所述信号模型得到雷达杂波信号；

步骤2、构造距离相位补偿导向矢量，根据所述距离相位补偿导向矢量对所述雷达杂波信号进行第一次杂波补偿处理得到第一杂波处理信号；

步骤3、依次通过子空间投影技术和DW技术对所述第一杂波处理信号进行第二杂波补偿处理得到第二杂波处理信号；

步骤4、发射多普勒功率谱扫描得到目标多普勒和发射空间角频率；

步骤5、利用所述目标多普勒和发射空间角频率构造降维矩阵；

步骤6、利用所述降维矩阵对所述第二杂波处理信号进行降维搜索处理。

在本发明的一个实施例中，步骤1中建立的信号模型对应的雷达杂波信号表示为：