基于天线和波形设计的反无源探测雷达技术研究

论文摘要

无源雷达具有反侦察、反干扰、反隐形、反辐射导弹、反低空突防方面等诸多优势，是现代雷达研究的一个重要领域。而敌人一旦利用我们的雷达“照射源”来实现无源雷达探测和定位时，对我方雷达将构成很大的威胁。因此进行反无源探测的研究就有所必要。反无源探测是指阻止敌方无源雷达接收和利用我方雷达信号进行无源探测和定位的技术。本文针对由雷达和干涉仪两者构成的反无源探测系统，研究了通过对雷达和干涉仪各自的发射天线和波形设计，达到反无源探测的目的。本文的主要内容如下：1．双基地雷达基本特征分析。主要介绍在双基地雷达几何结构约束下的各种基本关系和相关接收检测性能，并进行了计算机仿真，为课题研究提供理论基础。2．雷达和干涉仪发射天线的设计。给出了使雷达主波束处于控制干涉仪的宽零陷置上的天线设计方法，分析它们之间空间正交性。3．雷达发射波形设计。首先介绍了跳频信号、Costas信号和OFDM信号特点，并推导相应的雷达模糊函数；然后对Costas信号和OFDM信号分别作为雷达和OFDM干涉仪发射信号时，对敌方无源雷达探测和定位能力进行了分析研究。结果表明这两种信号具有反无源探测能力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 方法
• 1.3 研究目的
• 1.4 本文研究内容与结构
• 2 双基地雷达基本理论
• 2.1 双基地雷达系统定义
• 2.2 双基地雷达几何关系
• 2.3 双基地雷达的能量关系
• 2.3.1 双基地雷达方程
• 2.3.2 信噪比等值线（卡西尼卵形线）
• 2.3.3 双基地雷达的观察面积
• 2.4 双基地雷达的距离关系
• 2.5 双基地雷达的多普勒关系
• 2.6 双基地雷达目标分辨力
• 2.7 双基地雷达的目标分辨单元面积
• 2.8 非合作双基地雷达接收机的同步
• 2.9 双基地雷达接收机相关检测性能
• 2.10 本章小结
• 3 雷达和干涉仪的天线设计
• 3.1 干涉仪天线设计
• 3.2 雷达天线设计
• 3.3 控制干涉仪天线使雷达天线主波束处于其方向图的宽零陷位置
• 3.4 调频信号在控制干涉仪中的应用
• 3.4.1 拟稳态概念
• 3.4.2 chirp信号应用于干涉仪天线
• 3.4.3 跳频信号应用于干涉仪天线
• 3.6 本章小结
• 4 雷达和干涉仪的波形设计
• 4.1 跳频波形
• 4.2 Costas信号
• 4.3 脉冲串信号
• 4.4 正交频分复用信号（OFDM）
• 4.5 本章小结
• 5 总结
• 致谢
• 参考文献