外辐射源雷达杂波特性及抑制技术研究

论文摘要

基于外辐射源的无源雷达是一种新型体制的雷达，这种雷达自身并不发射电磁波，而是利用外部辐射源来探测与跟踪目标，加上收发分离和米波波段的特点，使该体制雷达具有不易被敌方电子侦察系统探测、良好的抗干扰、抗反辐射和反隐身的能力。然而在这种外辐射源雷达中，雷达接收机接收到的杂波(包括直达波和地杂波)信号非常强，这会严重影响雷达对目标的探测。因此，对杂波进行抑制对于该雷达系统来说显得十分重要。本文首先讨论了外辐射源雷达系统中杂波的特点和性质以及抑制方法：然后，分析了地杂波的常用统计模型，并讨论了基于零记忆非线性变换法(ZMNL)产生相关雷达杂波的方法；接着，针对外辐射源雷达的杂波抵消，研究了一种顺序抵消算法，它是通过将接收的回波信号投影到正交于杂波空间的子空间上来实现杂波抵消；最后，应用理论和实测数据进行仿真检验了该算法的可行性和有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 外辐射源雷达的发展历史及现状
• 1.3 外辐射源雷达的发展趋势
• 1.4 外辐射源雷达的工作机理
• 1.5 外辐射源雷达需要解决的关键技术
• 1.6 本文的研究内容和章节安排
• 2 外辐射源雷达的杂波分析
• 2.1 引言
• 2.2 外辐射源雷达和不同雷达平台下的杂波特点比较
• 2.2.1 地面雷达的杂波
• 2.2.2 舰载雷达的杂波
• 2.2.3 机载雷达的杂波
• 2.2.4 外辐射源雷达的杂波
• 2.3 地杂波性质
• 2.3.1 散射系数
• 2.3.2 地物杂波的频谱特性
• 2.3.3 影响地物回波的参数
• 2.4 外辐射源雷达系统的杂波处理技术
• 2.4.1 直达波抑制措施
• 2.4.2 其它抑制方法
• 2.4.3 杂波处理技术的发展
• 2.5 本章小结
• 3 地杂波的统计模型及仿真方法
• 3.1 引言
• 3.2 高斯分布统计模型
• 3.3 非高斯分布统计模型
• 3.3.1 对数正态（Lognormal）分布
• 3.3.2 韦布尔（Weibull）分布
• 3.3.3 K分布和Gamma分布
• 3.4 相关非高斯分布杂波的产生
• 3.4.1 零记忆非线性（ZMNL）变换法基本原理
• 3.4.2 基于ZMNL法的各种杂波序列产生框图
• 3.4.3 产生相关非高斯杂波序列的具体步骤
• 3.5 本章小结
• 4 外辐射源雷达的杂波抑制
• 4.1 引言
• 4.2 自适应滤波基本理论
• 4.2.1 最小二乘（LS）滤波原理
• 4.2.2 自适应噪声干扰抵消器原理
• 4.3 顺序抵消算法去除杂波
• 4.3.1 信号模型和参考场景
• 4.3.2 扩展抵消算法
• 4.3.3 顺序抵消算法
• 4.3.4 算法调整措施和停止标准
• 4.4 算法验证
• 4.4.1 理论验证
• 4.4.2 实测数据验证
• 4.4.3 变换实测数据后的算法验证
• 4.4.4 结论
• 4.5 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献