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《电子科技大学》 2011年
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基于STAP的天基雷达动目标检测技术研究

于鹏  
【摘要】:本文主要研究基于空时二维自适应处理(STAP)方法的天基雷达动目标检测技术。 本文首先介绍了天基雷达的杂波特征,包括杂波模糊、地球自转对杂波的影响,杂波的非平稳特性以及平台运动时坐标系的变换等。在了解天基雷达杂波特征的基础上,研究了当前几种常用的动目标检测方法的特点和应用范围,如动目标检测(MTD)、偏置相位中心天线(DPCA)和STAP等,通过分析证明在天基雷达中STAP是检测动目标最有效的方法。 接着,根据天基雷达和地面杂波散射点的几何关系,本文建立了天基雷达的空时二维杂波模型,仿真了不同参数条件下天基雷达的杂波功率谱。在此基础上,分析了杂波的距离模糊、多普勒模糊和角度模糊对天基雷达STAP动目标检测性能的影响。然而,全空时二维自适应处理应用到天基雷达中存在两个方面的问题,第一是运算量很大,第二是无法提供足够多的具有独立同分布(IID)的样本。因此,为了降低系统处理运算量和训练样本的个数,本文研究了几种STAP降维算法的原理,如JDL算法和基于互谱理论的降维算法等,在保证STAP处理性能的情况下降低了系统自由度。 最后,针对天基雷达杂波距离、多普勒和角度模糊对STAP动目标检测的不利影响,本文研究了四种抑制杂波模糊和改善STAP动目标检测性能的方法。通过顺序发射多个脉冲重复频率信号,并对接收到的多个脉冲重复频率信号做STAP处理可以抑制杂波多普勒模糊的影响,增大目标速度测量范围。通过发射正交波形可以抑制距离模糊,使STAP动目标检测凹口变窄。随机阵列具有抑制杂波角度模糊的作用,然而却不能抑制多普勒模糊。在分布式天基雷达中,采用频率分集随机阵列能够同时抑制杂波的角度模糊和多普勒模糊,具有比单独采用频率分集阵列和随机阵列更好的STAP动目标检测效果
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN957.51

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【参考文献】
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