陣列雷達最優(yōu)子陣技術(shù)

目錄
序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 陣列雷達結(jié)構(gòu)演化 1
1.1.1 無源相控陣雷達 1
1.1.2 有源相控陣雷達 2
1.1.3 單元級數(shù)字陣列雷達 3
1.1.4 子陣級數(shù)字陣列雷達 5
1.2 大規(guī)模陣列雷達與子陣技術(shù) 6
1.2.1 子陣技術(shù)概念 6
1.2.2 子陣技術(shù)必要性 8
1.3 子陣技術(shù)裝備應(yīng)用 9
1.3.1 陸基相控陣雷達裝備中的子陣技術(shù) 10
1.3.2 艦載相控陣雷達裝備中的子陣技術(shù) 13
1.3.3 機載相控陣雷達裝備中的子陣技術(shù) 16
1.3.4 星載相控陣雷達裝備中的子陣技術(shù) 17
1.3.5 星載通信裝備中的子陣技術(shù) 18
1.3.6 電子戰(zhàn)裝備中的子陣技術(shù) 19
1.4 子陣技術(shù)學(xué)術(shù)研究 19
1.4.1 非規(guī)則子陣技術(shù) 20
1.4.2 重疊子陣技術(shù) 25
1.4.3 子陣級單脈沖技術(shù) 30
1.4.4 子陣級自適應(yīng)陣列處理技術(shù) 32
1.5 本書概貌 35
參考文獻 36
第2章 子陣技術(shù)基礎(chǔ) 43
2.1 引言 43
2.2 陣列結(jié)構(gòu)及方向圖計算 43
2.2.1 廣義陣列結(jié)構(gòu) 43
2.2.2 空間坐標(biāo)系及可見區(qū)定義 46
2.3 陣因子?xùn)虐戡F(xiàn)象 47
2.3.1 陣元位置格 47
2.3.2 陣因子周期格 48
2.3.3 典型陣列結(jié)構(gòu)的方向圖 50
2.4 典型的子陣結(jié)構(gòu) 57
2.5 子陣劃分的數(shù)學(xué)建模方法 59
2.6 本章小結(jié) 63
參考文獻 64
第3章 非規(guī)則子陣技術(shù) 66
3.1 引言 66
3.2 多聯(lián)多邊形子陣 67
3.3 基于精確覆蓋理論的陣面劃分 68
3.3.1 精確覆蓋理論 68
3.3.2 精確劃分 69
3.3.3 準(zhǔn)精確劃分 72
3.4 波束形成及性能分析 75
3.4.1 有限視場掃描技術(shù) 76
3.4.2 寬帶寬角掃描技術(shù) 77
3.4.3 天線方向圖性能 78
3.4.4 波束掃描性能分析及陣面的進一步優(yōu)化 83
3.5 低副瓣加權(quán)及主瓣賦形技術(shù) 88
3.5.1 低副瓣加權(quán)分析 88
3.5.2 低副瓣加權(quán)實例 89
3.5.3 主瓣賦形分析 91
3.5.4 主瓣賦形實例 92
3.6 最優(yōu)子陣劃分方案遴選 93
3.6.1 子陣劃分方案的個數(shù) 94
3.6.2 子陣劃分方案電性能的差異 94
3.6.3 子陣劃分方案優(yōu)化的建模與求解 95
3.7 大規(guī)模陣面子陣分層設(shè)計 98
3.7.1 分層設(shè)計原理分析 99
3.7.2 分層波束性能分析 100
3.8 非規(guī)則子陣實驗研究 103
3.8.1 非規(guī)則子陣天線研制 103
3.8.2 實驗測試 104
3.9 本章小結(jié) 105
參考文獻 106
第4章 重疊子陣技術(shù) 108
4.1 引言 108
4.2 陣列結(jié)構(gòu)和方向圖 109
4.2.1 子陣結(jié)構(gòu) 109
4.2.2 方向圖的計算 110
4.2.3 一維重疊子陣方向圖仿真 112
4.3 優(yōu)化問題的建立 114
4.3.1 單個波束的優(yōu)化 115
4.3.2 多個波束的同時優(yōu)化 117
4.3.3 約束條件的構(gòu)造方法 118
4.4 平面陣中的重疊子陣技術(shù) 120
4.4.1 方向圖計算方法 120
4.4.2 優(yōu)化問題建模 124
4.5 仿真結(jié)果與分析 128
4.5.1 一維線陣中的重疊子陣 128
4.5.2 平面陣中的重疊子陣 134
4.6 本章小結(jié) 139
參考文獻 139
第5章 單脈沖處理中的子陣技術(shù) 141
5.1 引言 141
5.2 單脈沖處理中的子陣劃分 141
5.2.1 子陣級和差波束形成框架 141
5.2.2 典型的劃分方法 143
5.3 基于聚類分析的子陣劃分方法 145
5.3.1 優(yōu)化模型和激勵匹配準(zhǔn)則 145
5.3.2 聚類子陣劃分方法 148
5.3.3 分級聚類子陣劃分方法 150
5.3.4 仿真結(jié)果與分析 152
5.4 子陣級單脈沖測角技術(shù) 161
5.4.1 最大似然準(zhǔn)則 161
5.4.2 廣義單脈沖原理 164
5.4.3 單脈沖測角性能的理論分析 166
5.4.4 仿真結(jié)果與分析 168
5.5 本章小結(jié) 172
參考文獻 172
第6章 自適應(yīng)陣列處理中的子陣技術(shù) 175
6.1 引言 175
6.2 自適應(yīng)陣列處理的算法結(jié)構(gòu) 175
6.2.1 SLC技術(shù)的算法結(jié)構(gòu) 175
6.2.2 ADBF技術(shù)的算法結(jié)構(gòu) 177
6.2.3 STAP技術(shù)的算法結(jié)構(gòu) 178
6.3 子陣級信號處理方法 179
6.3.1 子陣級SLC技術(shù) 179
6.3.2 子陣級STAP技術(shù) 181
6.4 性能指標(biāo) 185
6.4.1 SLC技術(shù)的性能指標(biāo) 185
6.4.2 STAP技術(shù)的性能指標(biāo) 186
6.5 子陣劃分方法 188
6.5.1 旁瓣對消技術(shù)中的子陣劃分方法 188
6.5.2 SLC陣面設(shè)計實例 190
6.5.3 STAP技術(shù)中的子陣劃分方法 193
6.5.4 STAP陣面設(shè)計實例 199
6.6 本章小結(jié) 205
參考文獻 206
第7章 結(jié)束語 208
7.1 研究總結(jié) 208
7.2 研究展望 209
參考文獻 212
附錄A 子陣級移相器最優(yōu)加權(quán)的計算 213
附錄B 兩個重要等式 215
附錄C 激勵匹配和方向圖匹配之間的等價關(guān)系分析 217
彩圖