弯曲阵面机载共形阵列雷达方向图与杂波相关性研究.docx资源-CSDN文库

版权申诉

120 浏览量 2023-02-23 20:11:09 上传评论收藏 827KB DOCX 举报

资源推荐

资源详情

资源评论

1. 引言

近年来，机载共形相控阵技术受到了国外军方科研机构的极大关注。美国空军研究实

验室和雷神公司进行了“X 波段薄形雷达孔径”研制，X 波段薄形雷达采用承载型共形阵天

线。美国国防预先研究计划局开展应用于下一代无人机上的共形相控阵雷达，将主要用于

对地面目标的搜索。目前，美国空军开展了“射频多功能共形结构孔径”的研究项目，其主

要目的在于进一步提高天线孔径的综合程度和承载能力，实现全机天线的有效整合并与机

体蒙皮实现一体化集成。

共形阵虽然有着突出的优势和应用潜力，但是载体弯曲引起的阵元各向异性和载体遮

挡效应是共形阵与平面阵相比突出的技术难点，制约着波束形成

[1-5]

和杂波抑制等处理性能

[6,7]

。国外，麻省理工学院 Zatman 博士

[6]

针对圆环共形阵 STAP 技术的研究取得了丰硕的成

果。Hersey 等人

[7]

针对工形阵的杂波抑制技术提出了完整的技术思路。国内，西安电子科

技大学、国防科技大学和空军工程大学等众多高校在阵列流形建模

[8]

共形阵波束形成

[9,10]

、

杂波建模与抑制

[11-14]

相关理论方面进行了系统性研究。但是现有成果缺乏基于实际工程需

求的方向图和杂波相关性分析研究，尤其是共形阵特殊的方向图响应和杂波扩展效应之间

内在的物理联系。

本文基于工程化的设计思想，针对典型弯曲阵面开展波束形成和杂波特性分析研究，

采用严格的理论建模和仿真，评估共形阵方向图和杂波分布特性之间的内在联系，研究具

备较高工程化引用价值的技术解决方案，支持新一代机载共形阵列雷达项目的研究和应

用。

2. 共形雷达弯曲阵面方向图建模

设载机作匀速直线飞行，[Math Processing Error]φ 方位角，[Math Processing Error]θ

为俯仰角，假设天线主瓣指向为[Math Processing Error](θ0,φ0)，定义波束指向单位矢量

[Math Processing Error]K(θ0,φ0)为

[Math Processing Error]K(θ0,φ0)=[cos⁡φ0sin⁡θ0,cos⁡φ0cos⁡θ0,sin⁡φ0]T

(1)

理想条件下共形天线能够依据任一形状复杂曲面采取灵活的布阵和安装方式，但是考

虑到实际工程实现可行性，更倾向于采用相对规则的弯曲孔径构型构建共形天线，满足探

测功能和平台安装需求。典型的弯曲孔径包括圆锥、圆柱和双曲面等。不管采用哪种阵列

构型，其基本的构成单元都是圆环阵或者椭圆环阵。由于阵面弯曲效应的影响，共形阵列

方向图综合过程与平面阵相比存在明显差异，为简化建模过程，以圆环阵为例分析共形阵

列方向图综合的特殊性，探究共形阵列方向图特殊性形成的物理本质。

剩余11页未读，继续阅读

内容反馈

版权申诉

罗伯特之技术屋

粉丝: 3550
资源: 1万+

最新资源

资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议，欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理！点击此处反馈

feedback-tip