消除舰载高频地波超视距雷达双侧目标模糊方法的研究

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高频地波超视距雷达可以进行对海面上的舰船目标以及低空飞行的目标进行超视距的探测，同时还可以为海洋资源的开发应用和管理提供了新的监测手段。因此很多国家在高频地波超视距雷达上投入了大量的财力与精力。对于舰船平台，由于两侧都是海面，都有可能存在目标，当我们通过发射天线向舰船一侧发射电磁波进行单方向检测时，由于阵列天线不可能在另一方向上完全屏蔽，如果在舰船该侧有目标，同样也会产生回波，使我们错误的认为目标是在我们想探测的哪一侧，因而产生了双侧目标模糊。如果不解决这个问题，我们就无法判断目标到底位于舰船平台的哪一侧，无法对目标进行定位。因此本文以舰载高频地波雷达为背景，就如何消除双侧目标模糊的问题进行研究。本文的主要研究内容如下：
　　首先，本文介绍了舰载高频地波雷达产生双侧目标模糊的原因，并建立阵列雷达信号模型，在理想情况下，对如何产生双侧目标模糊进行理论上的分析。并通过建立模型，了解双侧目标模糊形成的机制。
　　其次，针对会对阵列天线方向特性产生影响的互耦效应进行了一定程度的探讨。首先建立了以互耦误差为主的互耦误差模型，并对互耦误差对阵列方向特性的影响进行分析，最后通过重构阵列流型的方法，消除互耦效应对阵列方向特性的影响，保证阵列天线存在互耦效应时，天线方向图的正确性。
　　第三，分析了幅、相误差对阵列天线的方向特性的影响。由于实际设计天线的过程中，不论采用何种阵列处理算法，都要对阵列的幅、相误差进行处理，保证阵列方向特性的正确。因此本文对幅、相误差的测试以及补偿方法进行研究。首先建立接收阵列天线的幅、相误差模型，简述了阵列幅、相误差对DOA估计的影响，并通过建立大目标的方法，测出各个阵列单元的幅度误差和相位误差，最后分别采用辅助源的方式以及自校正的方法，进行阵列幅、相误差的补偿，并通过空间谱以及方向图两种方式验证两种方法的正确性。
　　最后，在前面解决了影响阵列天线方向特性的因素以后，对如何解除双侧目标模糊进行探讨，通过改变接受阵列的方向图，实现在理想情况下的解除双侧目标模糊。通过阵列方向图中最大值点与尾部正负45度范围最大值的对比，验证该方法的可行性和有效性。

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作者
孙礼辰;
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作者单位

哈尔滨工业大学;

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授予单位哈尔滨工业大学;
学科电子与通信工程
授予学位硕士
导师姓名袁业术;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类雷达信号检测处理;
关键词
高频地波超视距雷达; 双侧目标模糊; 阵列天线; 误差分析; 目标定位;

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