天地波组合传播模式高频外辐射源雷达受电离层和海洋表面环境、短波段电磁环境及收发配置等诸多因素的影响.针对该新体制外辐射源雷达的定位问题,研究了天地波组合传播模式下的目标定位模型,提出了一种基于直达波到达仰角的定位新方法,并分别从测量误差理论和几何精度因子(Geometric Dilution Of Precision,GDOP)两方面分析了定位精度与目标方位的关系.仿真结果表明,在简化定位模型的情况下,利用该方法的定位结果在一定区域内仍然具有较高的定位精度,根据研究结果有针对性地提供了改善定位精度的工程方案.
该文利用武汉大学新近研制的全数字主被动一体化高频地波雷达硬件平台,开展了短波通信与雷达探测的一体化实验研究。结合高频电波特定传播环境,首先从通信角度介绍了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)在短波通信中的关键技术,然后从雷达探测角度分析了OFDM参数设计准则及其对超视距雷达探测性能的影响,最后说明了通信信号解调与探测信息获取的处理流程及部分关键技术,并介绍了硬件平台、参数配置及实验结果。结果表明OFDM波形是一种良好的雷达通信一体化信号,该技术对超视距雷达(Over-The-Horizon Radar,OTHR)组网探测研究具有重要意义。
外辐射源雷达面临严重的多径杂波问题,传统的递归最小二乘(Recursive Least Square,RLS)算法能有效地抑制多径杂波,相对最小均方(Least Mean Square,LMS)算法而言,该算法收敛速率快,且不随输入相关矩阵特征值的扩散而改变,能获得更好的杂波抑制效果,但该算法复杂度高,不利于实时处理.针对此问题,提出了一种外辐射源雷达多径杂波抑制的快速横向滤波算法,该算法的计算量与LMS相当,同时具有RLS的优越性,对多径杂波抑制的实时处理更具有吸引力.仿真和实测数据处理结果验证了该算法的有效性.
外辐射源雷达通过直达波提纯来获取雷达参考信号,且参考信号的纯净程度直接决定着雷达探测性能的好坏。针对全球性数字广播(digital radio mondiale,DRM)信号的特殊结构,提出通过重构发射信号来生成雷达参考信号的方法。首先基于DRM信号调制解调理论介绍了重构算法流程,然后通过实测数据处理验证了重构性能,最后分别从模糊函数性能与杂波抑制能力两方面定量研究了解调误码率对雷达探测性能的影响。仿真与实测结果均表明,通过本文所提重构算法能够获得良好的雷达参考信号,为目标探测提供必备条件。