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雷达唯相位发射自适应数字波束形成技术研究

张靖  
【摘要】: 在自适应天线阵的发射模式中应用自适应算法,控制发射波束的零点位置,以达到抑制干扰信号的目的,是现代雷达采用的先进技术之一。 为了充分利用发射功能组件的能力,在发射模式中对方向图零点的控制应该采用唯相位的波束置零方法。唯相位(Phase-Only)方向图置零方法是一种只利用阵列单元的相位扰动对方向图的零点进行控制的波束形成方法。由于这种方法只利用了权系数的相位信息,确定相位扰动(或权系数)的方程组一般都是非线性方程组,求解比较困难。因此,本文在第三章详细介绍了两种很有实用价值的Phase-Only算法的原理,并仔细分析了它们各自的性能和优缺点。这两种算法均可应用于自适应阵列的发射模式,从而能大大提高雷达的“四抗”能力。 在采用Phase-Only算法进行波束置零之前,需要估计干扰源的方向和个数,因此本文还在第二章介绍了发射数字波束形成中用于测定干扰源个数和方向的空间谱估计法—Capon算法和MUSIC算法的测向原理,并分析了它们的性能和优缺点。此外,本文第四章还介绍了实现文中介绍的算法的自适应波束形成处理系统的硬件总体结构和软件设计,并给出了实验结果。最后,在第五章对全文作了总结。


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