用于ESM系统的CFAR处理器

作者研究了一种用于ESM接收机自适应门限系统的CFAR处理器的设计。对于这种用途，ESM系统的重要技术指标是接收不同宽度和速率的脉冲以及噪声干扰性。确定背景噪声统计的主要难题是干扰信号问题。在背景噪声功率的允差范围内，提出一种MEx-CFAR处理器，它具有良好的抗干扰脉冲的能力。当噪声功率变化大时，建议采用AMEx-CFAR处理器的性能。采用反馈环路结构。AMEx处理器能快速适应新的背景条件。本文用蒙特卡罗模拟研究了所提出的CFAR处理器在各种情况下的性能，讨论了用以确定处理器设计参数的方法。     

基于CFAR检测的SAR噪声干扰效果评估方法

在研究美国林肯实验室的SAR恒虚警(CFAR)自动目标检测方法的基础上,分析了CFAR目标检测技术在不同噪声干扰强度下检测概率的变化情况,并结合图像相关性分析得出一种改进的基于CFAR检测技术的SAR噪声干扰效果评估方法.     

采用锥削天线阵列的机载自适应MTI

空时自适应处理能实现机载雷达的最佳杂波抑制。本文讨论了实际雷达系统的设计阶段所遇到的几个与空时自适应处理有关的问题；采用实际阵列天线（１２０４单元平面圆形阵列）时的空时自适应处理，前视阵列结构的空时自适应处理，空时自适应处理与常规时域ＭＴＩ处理的比较，销削的效果及蓄意干扰对空时自适应处理的影响。这一研究工作的成果将用于三国联合ＡＭＳＡＲ（机载多功能固态有源阵列雷池）计划。     

用于随机到达脉冲干扰的CFAR积累处理机

人们常使用时间分集传输来防止可能造成信号损失的单传输高概率的强衰落。阻止强衰落的一个进对来自各距离分辩单元的接收观测值进行检测后积累。检测后顺（ＰＩ）的虚警率对随机到达的脉冲干扰非常敏感。这种干扰脉冲可能是相邻雷达无意造成的或者是试图破坏雷达碜风 脉冲干扰同极意造的。     

用自适应INS、单脉冲MUSIC和STAR（AIMS）进行目标瞄准

利用目标信号估计目标角度会受到主波束干扰的影响，解决该问题的一个办法就是综合多个传感器的数据。自适应单脉冲多信号分类（MUSIC）算法可以在干扰中区辨出目标方位角估值和俯仰角估或真实频谱。但在进行目标识别和分类时，仅依靠这种算法不能得到理想的误差概率。通过综合综合导航系统（INS）和单脉冲雷达的方位与俯仰信号，能提高精确检测目标位置的概率。设计AIMS算的目的是进行目标瞄准，并综合自适应INS系统、四孔径单脉冲雷达和空时自适应信号处理器的信号。自适应INS系统不断测量地基目标的位置变化；四孔径单脉冲雷达用MUSIC算法自适应地降低主波束干扰，实现可靠的角度估计；空时自适应处理机（STAP）则将目标从杂波中分离出来。结果表明，AIMS算法有效地综合了传感器数据。并提出了识别正确目标信息的效率。     

采用多普勒补偿的机载双基地雷达改进型JDL

研究了空时自适应处理（STAP）技术在双基地机载雷达应用中的相关问题。对于地面动目标指示（MTI）雷达，杂波多普勒频率与各种阵列结构的距离而不是线性侧视结构有关。这种距离相关性导致了STAP技术的杂波抑制问题。一种情况是STAP滤波器变成距离相关。本文建议在角度一多普勒域上利用插值对改进型联合域局部（JDL）处理器进行多普勒补偿。仿真结果显示处理器的性能在整个频谱上有明显改善。     

一种用于机动目标的线性调频脉冲估计和逆合成孔径雷达成像的自适应滤波方法

在逆合成孔径雷达（ISAR）成像中，由于机动目标的非合作运动，散射器的多普勒频移随时间变化，而雷达回波信号通常为线性调频脉冲。线性调频脉冲会计对ISAR成像的性能起着重要作用。Li和Stoica最近提出了一种自适应FIR滤波方法，用来估计正弦信号的振幅和相位，并将这种方法应用于采用正弦信号模型的合成孔径雷达（SAR）成像。本文推广Li和Stoica的算法，用来估计线性调频脉冲信号并将其用于机动目标的ISAR成像。该推广算法已由仿真数据验证。     

多目标单元平均CFAR处理机的M次扫描检测分析

本文分析了在用于估算杂波加噪声电平的一组单元中出现一个或多个干扰目标回波的情况下，一般单元平均（ＣＡ）、最大（ＧＯ）及最小（ＳＯ）恒虚警率（ＣＦＡＲ）检测器的各种性能。推导出了对Ｘ平方目标起估模型采用非相参积累时，这些检测器检测概率的精确表达式。描述了Ｓｗｅｒｌｉｎｇ Ｉ目标模型的结果。随着Ｍ的增大，对于均匀和非均匀两种背景模型，无论使用ＣＡ、ＧＯ还是ＳＯ检测器都将获得较好的性能。在参数相同的情况     

一种新的鲁棒CFAR检测器设计方法

针对先验环境信息未知或先验环境信息不准确导致的检测性能损失问题，设计了一种复杂背景下鲁棒CFAR检测器。在检测器设计中，通过利用样本的统计直方图和均值比判断观测窗所属杂波类型，在存在干扰目标或杂波边缘环境时使用新的干扰加权算法对观测样本进行筛选，根据筛选后的样本得到相应的检测门限。分析了所设计检测器在均匀杂波、存在干扰目标及杂波边缘环境下的检测性能。研究结果表明，在各种先验信息未知的复杂杂波环境中，所设计的CFAR检测器可以得到较好的检测性能，对天基预警雷达系统的检测器设计具有一定的参考价值。仿真结果验证了方法的有效性和正确性。     

单元数字化机载雷达的自适应杂波对消

本文描述了用于大型单元数字化阵列雷达（EDAR）的多层自适应波束形成方法。各阵列单元的距离相关增益自适应（RDGA）提供了有效的杂波对消。机载截击（AI）雷达的模拟试验验证了这种方法的效率，并说明了它相对于阵列中随机相位误差和幅度误差的稳定性。     

一种适用于雷达的增强混合指数检测器

本文中中的指数混合概率密度函数（pdf）被看作是有用的雷达海杂波模型。某些参数的易变性导致了从这类模型中派生出来的检测方法的性能降低和估计错误。本文介绍了一种增强方式，即假设已知参数存在于特定区间内并对参数值进行选择以防止虚警过多。实验研究表明，与通常的恒虚警率（CFAR）处理器相比，这种方法能获得平均6－9dB的增益。     

采用非旁视天线的机械地面动目标检测

众所周知，采用机械雷达进行目标检测会因为平台引起的杂回波谱扩展而变得复杂起来，因此，常规的脉冲多普勒雷达要求目标具有最小可检速度（ＭＤＶ）以便消除主波束（和旁瓣）杂波，为了减少机载预警（ＡＥＷ）雷达对ＭＤＶ的要示，近年来，人们对采用空－时自适应处理（ＳＴＡＰ）技术和移相中天线（ＤＰＣＡ）处理技术的旁视，多通道（即多孔径）雷达进行了大量的研究，象ＪＳＴＡＲＳ那样的ＧＭＴＩ（地面动目标检测）雷达也采用类似的技术来检测象坦克、吉普车之类持面慢速运动目标。大多数文章都涉及到旁视机载雷达（ＳＬＡＲ），在这种情况下也径相位中心们于飞行路径的一条平行线上，本文讨论了一般的非旁视的机载ＧＭＴＩ雷达的设计与性能，此时阵列不是正侧视的，极端情况为前视机载雷达（ＦＬＡＲ）。非旁视的机载ＧＭＴＩ格外引入注目，因为它适合于经常用于大视角     

低功耗雷达信号处理器

在机载及天基雷达应用中，低功耗和易编程是实现实时系统的关键问题。本文介绍了一种适用于天基雷达应用的抗辐射处理器。该系统以最小的功率消耗实现实时性能。这是一种全可编程通用处理器，可以用于当前及未来雷达信号处理算法以及其它计算强度大的任务。除可编程外，这种处理器和I／／0设计易于构成成千上万的处理器规模。 系统基于可合成的超高速集成电路硬件语言（VHDL）并能由设计或由处理技术抗辐射。本文对处理器的设计进行了概述。而且，说明了适用于编程器的软件环境及软件工具。所有的软件工具都是公开资源，并且多数都是免费（GNU）工具。 本文介绍了诸如快速傅里叶变换、矩阵求逆的Q／RHouseholder编制计算程序一类关键程序的某些性能。并且介绍了一种包括联合域定位（JDL）空时自适应处理（STAP）算法的采样雷达应用。     

对分析和设计空—时处理结构及算法的多通道机载雷达测量的评估

系统设计研究和详细的雷达模拟已经证实了空－时自适应处理（ＳＴＡＰ）在目标多普勒信号淹没在旁瓣杂波和干扰的情况下实现目标检测的效用。最近美国空军利用在ＳＴＡＰ方面的投资，借助罗马实验室的多通道机载雷达测量（ＭＣＡＲＭ）计划，建立了多通道雷达数据的数据库，以进一步开发适合于实战环境的ＳＴＡＰ结构和算法。一般来说，起初数据不能与模拟数据吻合的一个方面是实际杂波和干扰的非均匀特征。本文研究了非均匀数据对Ｓ     

采用非同时数据的平均电平自适应检测器

本文给出了一种平均电平自适应检测器（ＭＬＡＤ）的收敛结果。ＭＬＡＤ包括一个带有平均电平检测器（ＭＬＤ）的自适应匹配滤波器（用于空间相关输入）。由一组数据估算出的自适应匹配滤波器的最佳权数适用于一组统计独立的非同时数据。ＭＬＤ的门限由结果数据确定。此后，把一个候选单元与该门限相比较，得出了作为一些参数的函数的虚警概率和检测概率，这些参数是门限系数、匹配滤波器的阶数、用于计算自适应匹配滤波器权数的每个     

通过扩展分区特征改善SAR目标检测

本文对利用扩展区分（EF）特征来改善合成孔径雷达（SAR）自动目标识别（ATR）系统观注目标聚焦（FOA）阶段处理的有效性进行了评估。不象传统的SAR检测特征仅能在对比度基础上将图像像素从背景中区分开，EF特征对物体的对比度和尺寸都敏感，EF特征算法便于实现，并已证实有着类似CFAR（恒虎警率）性质的新特征，我们使用这个新特征，通过两个数据库提供的SAR图像，对几种不同检测方法进行了测试，验证新方法对性能有所改善。     

匹配子空间STAP的空时自回归滤波

实用的空时自适应处理（STAP）算法取决于降维处理，采用了诸如主要分量或部分自适应滤波器的技术。降维不仅可以减轻计算量，还能减少估算干扰统计所需的采样。这样的结果源于假设杂波方差具有特定（非参数）结构。我们验证了如何将参数结构加在杂波和干扰上，以进一步减少计算和二次采样。这个方法称为空时自回归（STAR）滤波，它采用了两个步骤：首先，构造一个结构子空间，该子空间正交于有杂波和干扰驻留的结构子空间，其次，用与该子空间匹配的检测器可确定是否有目标存在。我们采用圆形阵STAP的实际仿真数据组，证实了该方法能够显著地降低信号-干扰与杂波比（SINR）的损耗，且计算量小于其它常用算法。在低2次采样情况下该STAR算法同样能取得很好的性能，这个特点对非平稳杂波的状况更有吸引力。     

用MTI多普勒处理机时无载波雷达信号的设计

具有反馈延时电路的多普勒处理器能够产生图钉状距离－速度分辨函数，该分辨函数是通过对由大量编码信号组成的无载波雷达信号进行处理而得到的。如果每一个编码信号都是具有一个主瓣而无时间副瓣的相关函数，那第只要对回波信号中的两个编码信号进行处理，动目标显示器（ＭＴＩ）多普勒处理器就产生图钉状距离－距离分辨函数，事实上ＭＴＩ多普勒处理器就是双脉冲相消电路的推广。当从固定目标或动目标反回信号的脉冲间隔时间与ＭＴ     

再入末修舱对邻近微弱弹头目标检测性能的影响

基于微波暗室静态测量数据,结合弹道学理论,分析了战术弹道导弹(TBM)弹头在再入段的运动学特性和电磁散射特性。研究表明,典型战情下再入舱的RCS比弹头目标的RCS大10~30dB。当采用LFM波形时,会导致较为严重的旁瓣遮掩效应,即脉冲压缩后末修舱的旁瓣会遮掩邻近微弱弹头目标的主瓣,导致弹头漏检。从理论和仿真的角度分析了相关设计参数（例如带宽）以及伴随物相关参数（速度、相对距离、相对RCS等）对弹头目标CFAR检测性能的影响,并提出了改善检测性能的建议措施。     

对合成孔径雷达的移频干扰研究

从分析脉冲压缩信号时延和频移的耦合特性出发，推导了移频干扰对采用脉冲压缩信号体制的合成孔径雷达（SAR）的干扰输出形式，研究表明移频干扰的移频量与合成孔径雷达方位向处理的多普勒带宽无关，但只能形成点目标或线目标干扰。为此，提出了两种改进的移频干扰新样式——随机移频干扰和步进移频干扰。改进的移频干扰样式能够形成一个干扰区域，克服了固定移频干扰不能掩护分布目标的不足。理论分析和仿真表明，改进的移频干扰样式可掩护分布目标，由于可获得一维和二维信号处理增益，干扰效果优于噪声干扰。