基于stap机载雷达运动目标检测和成像技术的研究

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1、摘要摘要机载雷达运动目标检测和成像技术在军事和民用领域具有重要的意义，而空时自适应处理(STAP)是最具潜力的运动目标检测技术。论文系统地研究了空时自适应处理技术，在研究STAP前导理论和基本理论的基础上，进一步研究了STAP在合成孔径雷达系统(SAR)和双基雷达系统中的应用。论文既包含与实际应用密切联系的工程实现研究，又包含当前的热点问题预新研究，并以STAP技术为线索构成紧密相连的整体。论文建立了机载雷达空时自适应处理中空时目标和杂波信号模型，在波束形成器和多普勒滤波器的基础上，构造了空时二维自适应处理器。以协方差矩阵抽头为工具研究了通道失配

2、和杂波内部运动等实际因素对空时自适应处理器性能的影响。论文针对SAR系统的独有特性，研究了STAP技术在SAR系统中的应用。构造了SAR系统运动目标检测的STAP处理器，研究了多通道SAR杂波抑制的时域和频域实现算法。并对杂波抑制后续的目标运动参数估计和聚焦成像等问题进行了探讨，研究了利用WVD估计运动目标多普勒频率历史和相位历史，进而对其聚焦成像的方法。论文对单基雷达和双基雷达杂波特性进行对比研究，分析了杂波非平稳特性对空时自适应处理器性能的消极影响。对现有的双基雷达杂波非平稳特性的消除方法进行分析、比较和改进研究，提出了基于曲线配准的杂波非平

3、稳特性消除的简化算法，为STAP理论在双基雷达系统中的应用进行了预新研究。综上所述，本论文对STAP技术在SAR和双基雷达系统中的应用做了一定的研究。这些研究课题还有很多问题值得探讨，本文的工作仅仅是一个尝试，还有待进一步深入。基于STAI'的机载雷达运动目标检测与成像技术研究关键词：空时自适应处理(s1AP)；杂波抑制；运动目标检测；运动目标成像；合成孔径雷达(SAR)；双基雷达；相控阵天线ⅡMovingTargetDetectionandImaging(MTDI)inairborneradarplaysimportroleinmilitary

4、andcivilapplication，andSpace-TimeAdaptiveProcessing(STAP)isthemostpotentialtechniqueformovingtargetsdetection．ThedissertationstudiesthetheoryandapplicationofSTAP．OnthebasisoftheinvestigationtothepreliminaryandbasictheoryOilSTAP，thedissertationresearchesitsapplicationtoSynthet

5、icApertureRadarandbistaticradar．Thedissertationincludessomeengineeringimplementstudyrelatingtopracticallyapplicationandforwardlookingresearchoncurrenthottopics．TheyformacohesivewholethroughthetechniqueofSTAP．Thedissertationsetsupspace—timesignalmodelsfortargetsandclutterinair

6、borneradarSTAP，andconstructsthetwodimensionspace-timeadaptiveprocessoronthebasisofbeamformersandDopplerfilters．ThefactorsaffectingSTAPperformancesuchaschannelmismatchandinternalcluttermotionisinvestigatedbythetoolofeovariancematrixtaper．·Takingspecialcharacteristicsintoaccoun

7、t,theSTAPapplicationtoSARsystemisstudied．ASTAPprocessorusedtodetectmovingtargetsintheSARsystemisdesigned，thealgorithmsintimedomainandfrequencydomainforcluttersuppressioninmultichannelSARareresearched．Thesubsequentproblemsaftercluttersuppressionsuchasmovingtarget’Sparameterest

8、imationandfocusimagingarealsostudiesfurther．Especially，themethodtoes