对机载相控阵雷达STAP技术的旁瓣干扰

对相控阵雷达自适应旁瓣对消的多点源压制干扰韩昭;王强;唐立科【摘要】分析了相控阵雷达自适应旁瓣对消的工作原理及方法.然后提出了用多台干扰设备协同工作的相参干扰.每台干扰设备在雷达处理间隔内发射能覆盖真实目标并且持续时间较短的干扰信号,多台设备协同工作在目标附近形成压制干扰.该方法影响雷达样本选择,从而降低自适应旁瓣对消的效果.仿真结果和外场试验表明了该方法的有效性.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2017(033)002【总页数】5页(P17-21)【关键词】自适应旁瓣对消;样本选择;SAR【作者】韩昭;王强;唐立科【作者单位】南京电子技术研究所,江苏南京210039;南京电子技术研究所,江苏南京210039;南京电子技术研究所,江苏南京210039【正文语种】中文【中图分类】TN972+.1;TN974现代相控阵雷达普遍采用了自适应旁瓣对消技术(ASLC)抑制干扰。

其对副瓣干扰的抑制效果明显，且使得增大干扰功率的方法不再有效[1]。

通过分析ASLC的原理及可能的工程实现方法可知，想要获得有效干扰，必须对ASLC处理过程中可能存在的问题有针对性地进行攻击。

ASLC处理中需要估计协方差矩阵并进行协方差矩阵求逆，这个过程用到大量时域样本，样本如何选择是其中的关键问题。

本文采用多点源协同干扰，每个干扰源在雷达的一次处理间隔内只发射持续时间较短的干扰，使得雷达难以选取合适的样本进行对消。

原理分析、Matlab仿真和外场试验表明了该方法的有效性。

相控阵雷达有多阵元和多通道，发射脉冲后，主天线、辅助天线同时接收，信号在每个通道经过脉冲压缩等窄带滤波器后，多通道数据联合进行对消处理。

以N个全向天线组成的线阵为例说明，假设雷达发射波长为λ，阵元间距为d，目标位于方位角θ0，干扰位于方位角θ1，那么，天线阵列接收到的目标信号与干扰信号可以表示为：J=sJ[1, e-jKθ1，…，e-j(N-1)Kθ1]T式中，s0为目标幅度，Kθ0=2πdsinθ0/λ 为由入射角导致目标进入不同阵元的相位差，sJ为目标幅度，可以为时变的噪声，但由于雷达的窄带处理特性，一次快拍中，不同阵元接收到的幅度近似不变，Kθ1=2πdsinθ1/λ为由入射角导致干扰进入不同阵元的相位差为目标导向矢量为干扰导向矢量。

基于密集干扰的机载雷达STAP技术的干扰研究张昀;盛骥松;刘禹【摘要】空时自适应处理(STAP)技术是新一代机载预警雷达的关键技术,其优越的抑制杂波和干扰的性能给电子对抗提出了严峻考验.从STAP技术的原理出发寻找其不足,通过密集干扰使得STAP最优时,系统因缺乏足够多的自由度干扰抑制性能大大下降,最后通过仿真验证了该方法的干扰效果.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2013(036)006【总页数】3页(P6-8)【关键词】空时自适应处理技术;密集干扰;机载预警雷达【作者】张昀;盛骥松;刘禹【作者单位】船舶重工集团公司723所,扬州225001;船舶重工集团公司723所,扬州225001;船舶重工集团公司723所,扬州225001【正文语种】中文【中图分类】TN972.20 引言在现代战争中，制空权的掌握是赢取战争胜利的重要保障，而集多种高新技术于一身的新一代机载预警机在其中起着举足轻重的作用，因而备受世界各国的关注［1－2］。

以美国 E－2D为代表的新一代预警机几乎都装备了采用先进的相控阵技术与现代数字信号处理技术的雷达，具有空间功率合成、波束捷变、同时多波束等特点［3］。

而且其采用的空时自适应处理技术（STAP），即使在存在强地杂波和干扰的地区也能获得很好的探测效能。

STAP的出现使得用传统干扰手段对预警雷达的干扰很难奏效［4］，因而探究对新型预警雷达的新干扰方法已势在必行。

有矛必有盾，任何一项先进的新技术尽管具有很多优势，能解决时下很多问题，但总有不足与局限性。

STAP处理是一个相当复杂的过程，其需要具备足够的自由度，而有源干扰的引入将使系统进一步复杂，因此，当有多个有源干扰时，系统性能将因缺乏足够多的自由度而降低。

本文针对STAP技术这一局限性，采用密集干扰，即使干扰均匀、密集、连续分布于一定的角域内。

仿真结果表明，密集干扰能很好地对抗STAP技术。

1 STAP技术的原理STAP是一种联合角－多普勒域滤波技术，雷达为阵列天线的每个单元提供一个独立接收信道，接收机的相关视频被数字化。

机载相控阵雷达STAP及目标参数估计方法研究机载相控阵雷达STAP及目标参数估计方法研究引言：随着现代雷达技术的发展，相控阵雷达（Synthetic Aperture Radar, SAR）已广泛应用于军事和民用领域。

作为一种重要的传感器系统，相控阵雷达能够提供高分辨率、全天候的观测能力。

然而，在目标检测与跟踪中，雷达系统往往面临着无数的干扰信号和杂波干扰，这对准确的目标参数估计提出了巨大的挑战。

本文将重点研究机载相控阵雷达空时自适应处理（Space-Time Adaptive Processing, STAP）技术和目标参数估计方法，以提高雷达系统的抗干扰能力和目标识别准确度。

一、相控阵雷达STAP技术概述相控阵雷达是一种基于相位控制和阵列信号处理的多波束雷达系统。

STAP技术是相控阵雷达中广泛应用的一种信号处理方法，其主要目的是抑制干扰和增强目标信号。

STAP通过利用辅助波束的协方差矩阵来估计干扰信号的统计特性，并使用这些特性来抑制干扰。

STAP技术通过将单个像元的信息与邻近多个像元的信息进行组合来提高雷达系统的性能。

二、STAP技术中的脉冲压缩脉冲压缩是STAP技术的一个重要组成部分。

脉冲压缩可以提高雷达系统的距离分辨率，使得雷达能够更准确地估计目标的位置和速度。

脉冲压缩可以通过使用匹配滤波器实现，匹配滤波器可以将原始雷达信号与散射目标的理想响应进行匹配，并提供距离方向上的增益。

三、STAP技术中的空时滤波器在STAP技术中，空时滤波器是用来抑制干扰信号的关键。

空时滤波器通过对雷达的接收信号进行空间和时间上的处理来抑制杂波干扰。

为了实现这一目标，空时滤波器需要获取到干扰信号的统计特性，包括空间谱和时间谱。

然后，通过将接收信号与干扰信号的相关性进行比较，得到最佳的空时滤波器。

四、目标参数估计方法目标参数估计是在STAP技术中非常关键的一步，它可以提供目标的位置、速度、方位角等重要信息。

传统的目标参数估计方法包括最小二乘法（Least Square, LS）、最大似然法（Maximum Likelihood, ML）和非线性最小二乘法（Nonlinear Least Square, NLS）等。

电子技术 • Electronic Technology102 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】机载相控阵雷达 地杂波扩展 数字射频存储DRFM STAP 动目标检测1 引言采用相控阵天线的雷达称为相控阵雷达，相控阵天线具有波束指向、波束形状快速变化的能力，易于形成多个波束，可在空间实现信号功率合成。

由于相控阵雷达采用二维相扫的阵列天线，使得天线具有波束窄、旁瓣低的特点，雷达辐射信号集中在主瓣区内，旁瓣方向上的辐射和接收少，波束窄的特点使雷达天线获得较高的增益，干扰的条件下，接收机信噪比与雷达天线的主瓣增益成正比。

因此，就使远距离压制性干扰的效能集中在较窄的主瓣波束内，大大降低了压制性干扰的效能。

提出了一种基于地面杂波扩展的自卫式欺骗干扰方法，该方法采用数字射频存储（DRFM ）体制，以欺骗式干扰的方式实现对地面杂波的扩展，同时能够根据被保护目标的速度以及距离大小来控阵干扰的范围。

该干扰方法不需要向传统的方法那样干扰整个雷达的多普勒检测区。

仿真实验结果验证了该方法的有效性。

2 机载雷达信号模型与STAP干扰处理假设雷达天线为均匀线阵结构（也可以是面阵经微波合成的等效线阵结构），阵元数目为N ，对于第l 个距离门，在一个相干处理间隔(CPI)内的脉冲数目为K ，接收到的空时数据X 为一N×K 维的数据矩阵，所谓空时处理，就是对N×K 维的矩阵X 进行加权求和，形成一标量数据输出。

本文考虑的方法主要是针对SATP 的主瓣进行干扰，采用DRFM 模式，假设干扰的单个目标对STAP 处理干扰的信号模型被机载相控阵雷达接收的可以表示为： （1）基于地杂波扩展的机载相控阵雷达干扰方法文/傅文军 李明（2）（3）构造的目标的多普频率可以表示为： （4）可以看出，干扰的目标多普勒对拼为基于正弦调制的一个多目标多普勒频率集合，γ为正弦调制的角速度，通常由根据需要干扰的目标效果来决定。

机载相控阵雷达STAP原理及其干扰方法研究唐孝国;张剑云【摘要】空时二维自适应处理技术（STAP）具有优越的杂波抑制性能，作为一种关键动目标检测技术，在机载和天基雷达中得到了广泛的应用。

首先介绍了机载雷达的杂波几何模型，阐述了机载相控阵雷达STAP技术的基本原理，然后从其弱点和局限性出发探讨了对其可能的几种干扰方式，并详细解释了其干扰机理，为机载相控阵雷达STAP干扰技术的具体实现打下了基础，具有一定的工程应用价值。

%Space-time adaptive processing （STAP） is used widely in airborne and space-based radar as a key techniques of MTI because of its superior Clutter Suppression performance. This paper firstly introduces the geometry of chutter of airborne radar, and elaborates the basic principle of STAP of airborne phased array radar. Then several jamming methods are proposed on the base of its weakness and limits and explaining its reasons at the same time, which builds a valid foundation for the realization of jamming for STAP technique. The proposed jamming methods have some theory value.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2012(020)015【总页数】5页(P71-74,77)【关键词】空时自适应处理;杌载相控阵雷达;雷达干扰;杂波抑制【作者】唐孝国;张剑云【作者单位】解放军电子工程学院，安徽合肥230037;解放军电子工程学院，安徽合肥230037【正文语种】中文【中图分类】TN97现代战争环境复杂，来袭目标常常是大纵深、全方位、多批次、全高度的。

机载雷达简易STAP方法及其应用机载雷达是一种用于航空器上的雷达系统，它具有方位角和仰角的可调节性，可以实现对飞机周围空域的监测和跟踪。

然而，由于天线的高度有限和地面杂波的干扰，机载雷达在复杂地形和强干扰环境下的性能较差。

为了解决这个问题，简易空时自适应处理（STAP）方法被广泛应用于机载雷达系统中，以提高其性能和抗干扰能力。

STAP方法是一种通过对雷达回波信号的自适应空时滤波处理，以抑制地面杂波和降低多普勒频移的方法。

具体步骤如下：1.数据采集和预处理：机载雷达收集周围空域的回波信号，并对其进行预处理，包括去除多普勒频移、校正幅度失真等。

2.构建虚警训练集：通过使用雷达的旋转扇形扫描，从当前天线位置周围的区域获取不包含目标的回波信号，构建虚警训练集。

3.训练空时滤波器：使用虚警训练集对空时滤波器进行训练，使其能够根据地理环境和杂波的特性进行自适应调整。

4.进行目标检测：将训练好的空时滤波器应用于实际的回波信号，抑制地面杂波，并提高目标的检测性能。

简易STAP方法相对于传统的STAP方法，简化了算法的复杂度和计算量，能够更快速地响应输入信号的变化，提高抗干扰能力和实时性。

另外，简易STAP方法还具有较强的灵活性，可以根据不同的雷达场景和任务需求进行定制。

1.民航领域：在民航飞机上使用机载雷达进行空中交通管制和航班监测，简易STAP方法可以提高雷达系统在复杂气象条件和高密度交通环境下的性能和安全性。

2.军事领域：军用机载雷达常常需要在复杂的战场环境下进行探测和目标识别，简易STAP方法可以提高雷达的抗干扰性能，减少误报率，提高目标检测和追踪能力。

3.和救援：机载雷达在和救援任务中起着重要作用，可以用于探测海上、陆地上的失踪人员或遇险船只。

简易STAP方法能够有效地降低背景杂波的干扰，提高目标的探测和定位精度。

4.地质勘探和环境监测：机载雷达可以用于地质勘探和环境监测，通过对地表和地下的信号反射进行分析，可以获取地质结构和环境状况的信息。

某机载雷达抗副瓣干扰的改进方法李文君;刘明忠;白桦;高留洋【摘要】某机载雷达采用的ΣΔ-STAP方法能较好地对抗一个主瓣干扰和ΔA波束非零点副瓣干扰,但当干扰从ΔA波束副瓣零点方向进入时,主瓣分裂,对抗效果差.结合雷达实际特点,本文提出一种改进的ΣΔ-STAP方法,方法利用和、差和保护三个通道进行二维自适应处理.仿真结果表明,该方法能够很好对抗副瓣零点干扰,并且误差稳定性增强.【期刊名称】《火控雷达技术》【年(卷),期】2017(046)003【总页数】4页(P47-49,54)【关键词】ΣΔ-STAP;副瓣干扰;改善因子【作者】李文君;刘明忠;白桦;高留洋【作者单位】中国洛阳电子装备试验中心河南济源 459000;中国洛阳电子装备试验中心河南济源 459000;中国洛阳电子装备试验中心河南济源 459000;中国洛阳电子装备试验中心河南济源 459000【正文语种】中文【中图分类】TN973某机载雷达主要用于模拟国内外典型机载火控雷达用于检验被试雷达对抗装备的干扰效果，其有空/空、GMTI和SAR等多种工作模式，投入靶场运用以来，在前期各项试验任务和训练演练任务中发挥了重要作用。

在前期靶场任务中，经常进行干扰对抗装备对该雷达实施有源干扰。

抗有源干扰的常规措施是窄波束、低副瓣，大功率口径积等[1]，但这些技术的实现一般受到器件稳定性以及加工工艺限制，牵涉雷达体制，工程实现比较复杂。

常用的处理方法抗干扰措施主要有自适应零点、副瓣匿影、点迹过滤等[2]。

因此对多通道雷达来讲，自适应阵列处理方法(STAP)能在空域形成零点，是常用的抗有源干扰的方法。

某机载雷达采用的是ΣΔ-STAP方法，空域自由度为2，是简化的自适应处理方法，工程实现相对比较简单。

该方法能较好地对一个ΔA波束非零点副瓣干扰和主瓣干扰，但当干扰从ΔA波束副瓣零点方向进入时，主瓣分裂，对抗效果差[3]。

本文结合雷达装备实际特点，合理利用保护通道，提出一种改进的ΣΔ-STAP方法。

相控阵雷达自适应抗主瓣干扰方法研究相控阵雷达自适应抗主瓣干扰方法研究引言：相控阵雷达是一种基于相位调控和线性阵列天线结构的雷达系统。

它具有波束可控性、高可靠性、高分辨率等优点，被广泛应用于雷达探测、目标追踪、目标识别等领域。

然而，相控阵雷达在应用过程中面临着干扰问题，其中主瓣干扰是最为严重的一种干扰形式。

本文旨在研究相控阵雷达自适应抗主瓣干扰方法，以提升其抗干扰能力和性能。

一、相控阵雷达系统框架及主瓣干扰原理相控阵雷达系统由发射部分、接收部分和数据处理部分组成。

其中，发送部分通过控制阵列天线的相位和振幅进行波束形成；接收部分将接收到的信号通过阵列天线接收并进行信号预处理；数据处理部分对接收到的信号进行波束形成、回波信号处理等操作。

相控阵雷达存在的主瓣干扰问题是由于阵列天线的波束特性引起的。

主瓣指的是阵列天线在某个方向上的主要辐射方向，而主瓣干扰是指主瓣内的回波信号覆盖了其他方向的目标信号，从而对雷达系统产生干扰。

主瓣干扰的产生原理主要包括阵列天线的相位误差、阵列天线的振幅误差、目标间距小于波长一半等。

二、自适应波束形成算法为了应对主瓣干扰问题，可以采用自适应波束形成算法来实现主瓣抑制。

自适应波束形成算法通过对接收到的信号进行处理，调整阵列天线的相位和振幅，使得目标信号的波束重心对准目标方向，同时抑制主瓣干扰。

自适应波束形成算法主要包括最小均方误差算法（LMS）、最小方差无偏估计算法（MVU）、递推最小二乘算法（RLS）等。

这些算法通过不断调整权值系数，使得输出信号的功率最小，从而抑制主瓣干扰。

其中，LMS算法计算简单，但收敛速度较慢；MVU算法精确度高，但计算复杂度大；RLS算法抗干扰能力强，但计算量大。

三、自适应抗主瓣干扰方法研究针对相控阵雷达的自适应抗主瓣干扰方法，本文提出了一种基于LMS算法的改进方法。

具体步骤如下：1. 预处理：对接收到的信号进行滤波、放大等预处理操作，以排除噪声和干扰影响。

一种新的相控阵雷达旁瓣混和干扰策略赵国林;刘剑豪;韩俊【摘要】为从旁瓣对新体制相控阵雷达进行更加有效的干扰,提高干扰资源利用率,本文提出了一种相控阵雷达旁瓣混和干扰策略.论文首先对混和干扰策略进行了描述,给出了干扰策略的运用原则和相关参数的计算方法,随后从数学上证明了干扰的有效性,最后结合三种特定场景通过仿真实验证明了干扰的有效性.该策略将现有方位饱和干扰同卷积干扰进行有效融合,并同时具备二者的优点,较现有相控阵雷达旁瓣干扰方法而言更加灵活高效.【期刊名称】《中国电子科学研究院学报》【年(卷),期】2015(010)006【总页数】6页(P607-612)【关键词】混和干扰;卷积干扰;分布式干扰;相控阵雷达;旁瓣干扰【作者】赵国林;刘剑豪;韩俊【作者单位】空军预警学院,武汉430019;空军预警学院,武汉430019;空军预警学院,武汉430019【正文语种】中文【中图分类】TN972目前具有旁瓣对消、旁瓣匿影、脉冲压缩等抗干扰技术的新体制相控阵雷达在预警监视、防空反导等领域具有广泛应用［1］。

各种抗干扰技术的综合使用使得现有干扰技术在对抗新体制相控阵雷达时效果并不理想。

究其原因主要在于现有干扰技术主要针对某一具体抗干扰技术设计，并没有针对相控阵雷达的整个抗干扰系统来设计干扰方案［2-5］，而这也是相控阵雷达干扰技术中一个亟待解决的问题。

针对雷达的旁瓣抗干扰技术，文献［6］提出了一种方位饱和干扰技术，即采用大于雷达旁瓣对消维数的干扰源个数，使雷达的旁瓣对消功能失效。

但方位饱和干扰多采用非相干干扰信号，对于具有脉压功能的新体制相控阵雷达而言，干扰无法获得脉冲压缩处理增益，造成了干扰能量的浪费，以至于干扰的有效实施需以大功率干扰信号为条件。

而在对抗雷达的脉冲压缩技术，提高干扰能量利用率上，近年来出现的灵巧式干扰技术成为了研究的热点。

文献［7］对其表述为可以获得脉冲压缩处理增益并不大可能受到雷达旁瓣对消、旁瓣匿影等抗干扰的影响。

对机载雷达STAP系统的调频干扰研究刘春生;张正言;唐孝国【摘要】空时自适应处理(STAP)是一种有效地抗干扰技术,但在非均匀环境下其性能将大大降低.首先介绍了机载相控阵雷达STAP技术的基本原理,然后研究了间歇采样转发干扰和正弦加权调频干扰的原理和特点,提出了一种新的产生非均匀环境的干扰方法—间歇采样正弦加权调频干扰.即干扰机对接收到的雷达照射信号先进行间歇采样处理,再附加正弦频率调制,然后将调频结果放大转发出去,根据调制参数不同可以产生假目标欺骗干扰和覆盖干扰,构造非均匀环境降低STAP处理性能.仿真结果证明了理论的正确性和干扰的有效性.【期刊名称】《现代防御技术》【年(卷),期】2016(044)003【总页数】8页(P141-147,185)【关键词】空时自适应处理;间歇采样;正弦加权调频;非均匀环境;干扰目标;孤立干扰【作者】刘春生;张正言;唐孝国【作者单位】电子工程学院,安徽合肥230037;电子工程学院,安徽合肥230037;中国人民解放军75406部队,广州珠海519000【正文语种】中文【中图分类】TN959.73;TN958.92;TN972.31探测跟踪技术空时自适应处理的概念最初是由L E Brennan，J D Mallett和I S Reed于1973年针对相控阵体制机载预警雷达的杂波抑制而提出的[1]。

由于机载雷达地杂波的空时耦合特性[2-4]，杂波在空时二维平面内呈刀背式分布，空时自适应处理(STAP)技术通过与相控阵体制的机载雷达有机的结合，形成与杂波匹配的斜凹口，同时又可在一定程度上补偿系统误差的影响，有效地抑制地杂波，大大改善了系统的检测性能[5]。

STAP技术已受到各国的高度重视，成为雷达界研究的热点，主要围绕降维算法、稳健性算法和非均匀环境下训练样本数不足等问题进行研究，但对其干扰的研究还未曾见。

由于STAP技术具有优越的杂波抑制性能，广泛应用于机载和天基雷达，目前还被推广到通信、导航与声呐等领域，因此，作为雷达对抗方，开展对STAP 技术的干扰研究是十分必要的。

Radar and Navigation对相控阵雷达自适应旁瓣对消干扰技术研究项正山，黄全，唐龙(桂林长海发展有限责任公司，广西桂林541001)摘要：自适应旁瓣对消雷达系统能够有效对抗来自副瓣方向的有源干扰，在分析相控阵雷达自适应旁瓣对消工作原理基础上，基于设计的辅助天线配置方案，针对干扰源相对雷达角度变化以及雷达天线方向图差异，对自适应旁瓣对消雷达系统的对消性能进行了系统全面仿真。

仿真实验结果表明，多个单一极化干扰源和单个极化干扰源对自适应旁瓣对消雷达系统分别干扰时，闪烁干扰和极化干扰方法都存在干扰不理想的情况，因此，建议对自适应旁瓣对消雷达系统实施旁瓣干扰时，采用多点干扰源闪烁干扰和极化干扰复合的干扰策略。

关键词：自适应旁瓣对消；旁瓣干扰；极化干扰；闪烁干扰中图分类号：TN95文献标识码：A DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200502中文引用格式：项正山，黄全，唐龙.对相控阵雷达自适应旁瓣对消干扰技术研究[J].电子技术应用，2020,46(⑵：144-150.英文弓丨用格式：Xiang Zhengshan,Huang Quan,Tang Long.Research on adaptive sidelobe cancellation technology of AESA[J]. Application of Electronic Technique,2020,46(12):144-150.Research on adaptive sidelobe cancellation technology of AESAXiang Zhengshan,Huang Quan,Tang Long(Guilin Changhai Development Co.,Ltd.,Guilin541001,China)Abstract:Adaptive sidelobe cancellation radar systems can effectively resist active jamming from the sidelobe direction.Based on the analysis of the operating principle of AESA adaptive sidelobe cancellation,on the base of auxiliary antenna configuration design, the cancellation performance of the adaptive sidelobe cancellation radar system was simulated systematically and comprehensively in view of the change of jamming source relative to radar angle and the difference of radar antenna pattern.The simulation results show that when multiple single polarization jamming sources and single polarization jamming source is used for jamming the adaptive sidelobe cancellation radar system respectively,the blinking jamming and polarization jamming are not ideal.Therefore,jamming combination of blinking jamming with multiple jamming sources and polarization jamming is advised as the sidelobe jamming strategy against adaptive sidelobe cancellation radar systems.Key Words:adaptive sidelobe cancellation；sidelobe jamming；polarization jamming；blinking jamming0引言随着宽带功率器件技术成熟与成本降低，多波束、相控阵干扰机进一步提高了干扰机的输出功率，仅采用低副瓣天线技术的传统雷达在对抗旁瓣有源干扰方面，优势不再明显，因此，现代雷达普遍采用了自适应旁瓣对消技术(ASLC)来抑制干扰⑴。

机载相控阵雷达杂波及干扰抑制技术研究当机载相控阵雷达工作在下视状态进行运动目标检测时,会收到功率很强的杂波,这些杂波会降低机载相控阵雷达的运动目标检测性能。

空时自适应处理(Space-Time Adaptive Processing,STAP)技术通过空域和时域的二维联合处理,在保证目标增益一定的情况下抑制杂波,提高机载相控阵雷达的动目标检测性能。

常规的STAP需要由满足独立同分布的训练样本来估计待处理单元的杂波协方差矩阵,并且为了保证STAP的性能,训练样本的数量要大于系统自由度的两倍,然而,非均匀环境中的训练样本通常并不满足独立同分布条件,这就会引起STAP的性能下降。

此外,转发式干扰也会污染STAP的训练样本,使得STAP的性能下降。

转发式干扰还会引起虚警,并抬高目标检测的门限,导致雷达系统的目标检测性能下降。

如何有效抑制非均匀环境中的杂波和干扰是机载相控阵雷达的一个重要研究课题。

本文针对以上问题展开研究,具体内容如下。

1.研究了道路密集环境中的STAP。

主波束中的车辆回波信号会污染STAP的训练样本,导致STAP时目标自相消,引起漏警。

针对这一问题,我们提出一种基于道路信息的知识辅助STAP方法。

本方法首先根据主波束中道路相对于雷达的位置估计道路上车辆相对于雷达的径向速度;然后得到可能含有主波束车辆回波信号的距离-多普勒单元;接着根据训练样本与杂波导向矢量和主波束内道路导向矢量的匹配程度判断这些训练样本是否包含主波束车辆回波信号;最后在进行STAP估计杂波协方差矩阵时剔除被主波束车辆回波信号污染的训练样本。

所提方法利用先验道路信息改进STAP性能,解决了道路密集环境中训练样本被车辆信号污染的问题。

可以防止STAP时由主波束车辆回波信号引起的目标自相消现象的发生,从而改进雷达的动目标检测性能。

2.研究了基于先验地型和高程数据的STAP。

非均匀环境中用于估计STAP杂波协方差矩阵的训练样本可能与待处理单元的杂波具有不同的分布特性,这就会引起所估计的杂波协方差矩阵不准确,从而导致STAP性能下降。

复杂环境下机载相控阵雷达杂波和干扰抑制方法研究近年来，随着飞机的广泛应用，机载相控阵雷达在航空领域中起到了不可替代的作用。

然而，在复杂环境下，机载相控阵雷达面临着来自杂波和干扰的严重挑战。

因此，研究如何有效抑制杂波和干扰对于提升雷达性能至关重要。

首先，我们来了解一下机载相控阵雷达的原理。

相控阵雷达通过发射多个天线，实现对不同方位的目标进行探测和跟踪。

这些天线可以通过调整相位和振幅来形成波束，可以实现指向目标方向的探测和追踪。

相比传统雷达，机载相控阵雷达具有波束指向灵活、目标探测和跟踪能力强等优势。

然而，在复杂环境下，机载相控阵雷达面临着来自杂波和干扰的困扰。

杂波是由雷达系统自身所产生的无用信号，它会占据雷达接收机的动态范围，从而降低了雷达对目标的探测能力。

干扰则是来自外部的干扰源，会引入额外的噪声和误报警，干扰雷达系统的正常工作。

因此，如何有效抑制杂波和干扰成为了目前研究的热点。

针对杂波抑制，目前主要采用的方法包括压制杂波波束和干扰消除技术。

压制杂波波束技术通过采用适当的波束形成算法，将主波束的能量集中在目标方向上，从而减小杂波的干扰。

干扰消除技术则通过建立杂波功率模型，对杂波进行估计和消除。

这些方法可以有效地抑制杂波的干扰，提升雷达的探测性能。

对于干扰抑制，常用的方法包括滤波和波形处理。

滤波是一种基于信号处理的方法，通过对接收到的信号进行滤波处理，从而去除或减小干扰信号；波形处理则是通过改变相控阵雷达的波形特性，使其与干扰信号不匹配，从而实现对干扰的抑制。

这些方法可以有效降低干扰信号的影响，提高雷达的工作可靠性。

另外，还可以利用自适应信号处理技术来抑制杂波和干扰。

自适应信号处理是一种通过对接收到的信号进行动态调整的方法，可以根据实时情况对信号进行优化处理。

具体而言，可以利用自适应波束形成算法，对接收到的信号进行动态波束调整，实现对杂波和干扰的抑制。

此外，自适应滤波算法也可以根据接收到的信号特性，实现对杂波和干扰的消除。

机载相控阵雷达杂波及干扰抑制技术研究机载相控阵雷达杂波及干扰抑制技术研究引言：相控阵雷达是一种将大量天线阵列组合使用，通过改变波束指向实现快速目标探测和跟踪的先进雷达技术。

然而，随着时间和距离的增加，相控阵雷达所接收到的信号会受到众多杂波和干扰信号的影响，影响雷达系统的性能。

因此，研究机载相控阵雷达杂波及干扰抑制技术对于提高雷达的弱目标探测性能和抗干扰能力具有重要意义。

一、机载相控阵雷达杂波抑制技术1. 杂波的来源和特点杂波是指雷达接收到的非期望信号，主要来源于地面反射、气象条件、环境噪声等。

杂波的存在极大干扰了雷达接收到的目标信号，降低了雷达系统的灵敏度和探测距离。

因此，杂波抑制成为机载相控阵雷达研究中的重要方向。

2. 空时抗干扰技术空时抗干扰技术通过设计相控阵天线阵列结构和优化波束形成算法来提高系统的抗杂波能力。

常用的方法包括剔除目标后方杂波、通过波束自适应控制增加对目标的接收增益等。

3. 时频分析技术时频分析技术通过将雷达接收到的信号进行时域和频域分析，识别出杂波信号和目标信号的不同特征，从而实现对杂波的抑制。

常用的方法包括小波变换、短时傅里叶变换等。

二、机载相控阵雷达干扰抑制技术1. 干扰信号的特点和分类干扰信号是指非目标信号中的有害信号，可以是有意的敌对干扰，也可以是无意的干扰，如杂散辐射等。

干扰信号的特点是其功率往往远高于目标信号，且频谱位置相邻。

基于这些特点，进行干扰抑制的关键是对干扰信号进行准确的识别和消除。

2. 空时域干扰抑制技术空时域干扰抑制技术主要通过相控阵雷达的天线相位调控和波束形成算法来减小对干扰的敏感度。

常用的方法包括差波束法、信号子空间法等。

3. 频域干扰抑制技术频域干扰抑制技术基于干扰信号和目标信号在频域上的差异，通过设计相应的滤波器和算法来实现对干扰信号的抑制。

常用的方法包括频域采样插值法、相关滤波法等。

结论：机载相控阵雷达杂波及干扰抑制技术是提高雷达系统性能的重要途径。

2019年10月第5期现代导航·375·一种相控阵雷达自适应旁瓣对消的工程实现方法刘亮（中国电子科技集团公司第二十研究所，西安 710068）摘要：现代雷达面临多种类型干扰，旁瓣对消是抗有源干扰的重要手段之一。

本文介绍了自适应旁瓣对消的原理及工程实现方法，在某相控阵雷达上设计实现了自适应旁瓣对消模块及其性能测试方法，并验证了其有效性。

关键词：相控阵；抗干扰；自适应旁瓣对消中图分类号：TN957 文献标识码：A 文章编号：1674-7976-(2019)05-375-05 Engineering Method of Adaptive Side-lobe Cancellation on Phased Array RadarLIU LiangAbstract:Modern radar is faced with many kinds of jamming and side-lobe cancellation is one of the important means of anti-active jamming. This paper introduces the principle and engineering method of adaptive side-lobe cancellation. It designs and implements an adaptive side-lobe cancellation module and testing method of the performance on a phased array radar，and verifies its effectiveness.Key words: Phased Array; Anti-Jamming; ASLC0 引言抗各类有源干扰是雷达需要不断深入研究解决的老问题[1]，在当今时代，雷达是电子信息技术典型的物化成果，已成为当今战场侦察监视的核心装备，也因为如此，雷达是首当其冲的被干扰对抗对象[2]。