【摘要】：相對(duì)于造價(jià)高昂、機(jī)動(dòng)性差、容易被摧毀的相控陣?yán)走_(dá)而言,高機(jī)動(dòng)分布式協(xié)同相參雷達(dá)系統(tǒng)由多部機(jī)動(dòng)式小孔徑單元雷達(dá)分散布設(shè)組成。通過對(duì)各單元雷達(dá)接收的回波包絡(luò)進(jìn)行信號(hào)級(jí)的相參合成,必要的時(shí)候可以對(duì)接收脈沖在時(shí)間維上進(jìn)行相干積累,實(shí)現(xiàn)提升信噪比的目的,可等效成一個(gè)威力大的探測(cè)雷達(dá),迎合現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)雷達(dá)作戰(zhàn)的高精度、反隱身、抗干擾等多方面的性能要求。另外,高機(jī)動(dòng)分布式協(xié)同相參雷達(dá)還具有諸多優(yōu)勢(shì),如:靈敏度高,可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)距離的識(shí)別、搜索和跟蹤,機(jī)動(dòng)性強(qiáng),可根據(jù)作戰(zhàn)環(huán)境快速進(jìn)行新的部署;多單元雷達(dá)的單個(gè)發(fā)射功率低,而且通過正交多發(fā)射,可以實(shí)現(xiàn)低截獲、抗摧毀。目前,分布式相參協(xié)同雷達(dá)技術(shù)已有相當(dāng)多的理論成果。但在實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)中,由于相參性受到各類系統(tǒng)誤差的影響,各類誤差的誤差邊界條件和誤差測(cè)量、補(bǔ)償方法是亟需解決的問題,具體包括時(shí)間同步誤差、頻率同步誤差、天線相位中心誤差、慣導(dǎo)誤差、平臺(tái)運(yùn)動(dòng)誤差等,以及當(dāng)系統(tǒng)各項(xiàng)誤差不滿足相參性的要求時(shí),如何進(jìn)行誤差測(cè)量和校正,從而提升相參性具有重要意義。本論文首先闡述了分布式協(xié)同相參雷達(dá)應(yīng)用的背景、意義和主要性能,并重點(diǎn)闡述了所面臨的技術(shù)難題;其次從原理上對(duì)靜態(tài)和高機(jī)動(dòng)兩種模式下的分布式協(xié)同相參雷達(dá)系統(tǒng)分別進(jìn)行建模,給出了不同類型的正交信號(hào)在用于接收相參模式中的處理流程和框圖,并基于正負(fù)線性調(diào)頻信號(hào)對(duì)各模型做了仿真實(shí)驗(yàn)和和性能分析;然后對(duì)影響系統(tǒng)相參性能的各項(xiàng)系統(tǒng)誤差的來源進(jìn)行說明并建模分析,給出了各類誤差的補(bǔ)償方法及對(duì)應(yīng)模型,最后通過仿真加以驗(yàn)證。在給定的信號(hào)信噪比要求下給出了各系統(tǒng)誤差的邊界要求;之后針對(duì)實(shí)際場(chǎng)景中出現(xiàn)擴(kuò)展目標(biāo),提出了一種基于頻域相關(guān)的包絡(luò)對(duì)齊法,以及當(dāng)出現(xiàn)某項(xiàng)或者多項(xiàng)系統(tǒng)誤差超出誤差邊界要求時(shí),提出了提高信噪比的相參方法和目標(biāo)定位方法。通過仿真和外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和性能分析,表明了所提用于高機(jī)動(dòng)協(xié)同分布式相參雷達(dá)系統(tǒng)的穩(wěn)健信號(hào)相干積累方法解決了擴(kuò)展目標(biāo)情況下包絡(luò)對(duì)齊問題,提高了包絡(luò)對(duì)齊精度。利用測(cè)角器參數(shù)以及波束掃描法實(shí)現(xiàn)了提高相參信號(hào)信噪比的目的,采用目標(biāo)標(biāo)定的方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)的定位跟蹤。最后展望了高機(jī)動(dòng)分布式相參協(xié)同雷達(dá)的下一步研究方向和目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN958

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本文編號(hào)：2672342