双站高频地波雷达一阶海杂波技术研究

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1、双站高频地波雷达一阶海杂波技术研究Theresearchonfirst-orderseaclutterbasedonBistaticHigh-Frequencygroundwaveradar摘要：随着雷达技术的发展，双(多)基地组网成为主流发展方向，因为相对于单基地而言，双(多)基地在抗打击方面，具有单基地没有的优势。而在对抗电子干扰的问题上，双(多)基地更是具有得天独厚的优势。而一阶海杂波作力海面本身特有的属性，无论是在海洋参数反演，还是在海面动目标识别过程中都具有非常重要的意义。关键词：双基地一阶海杂波Braggi

2、皆振Withthedevelopmentofradartechnology，bistatic(multiple)basenetworkhasbecomethemainstreamofdevelopmentaldirection.Comparedtomonostaticbase，bistatic(multiple)basehastheadvantagethatmonostaticdoesnothaveintheaspectofanti-attack.Moreover,bistatic(multiple)baseisfav

3、orablyendowedwithadvantageinresistingelectronicjamming.Astheuniqueattributeofseasurface,first-orderseaclutterplaysanimportantrolebothininversingmarineparametersandindetectingmovingtargetsattheseasurface.Keywords：bistaticbase,thefirst-orderseaclutter,multi-scalef

4、ilteringo引言在对抗电子干扰的问题上，双（多）基地更是具有得天独厚的优势。因为布局上的特点，双（多）基地雷达的隐蔽性能也远远好于单基地雷达，并且对同一海域的侦测，可以获得多角度的各个分量信息，从而提高目标的发现概率，减少虚警概率，降低漏警概率，进而从发现到识别进而到跟踪的能力都显著加强，并且根据布局方式的不同，对整体部署的灵活性，整体布局的探测范围都显著的增加。雷达的回波的谱分析作为主要研究对象作用于海态遥感信息和舰船等运动目标的探测，在海态遥感测量屮，海面回波是需要保留的频率成分作为主要研宂对象［1］。在探测

5、海面移动的舰船目标中，海面回波作为杂波，干扰目标检测，必须进行处理，剔除或滤掉。1双基地一阶海杂波产生机理由于双基地雷达收发分置的结构特点，使得海杂波的传播路径与单基地不同，阁1是双基地雷达Bragg谐振散射示意阁。L图1双基地雷达Bragg谐振散射示意图则双基地雷达系统发生Bragg谐振条件变为：L(cos(A,)+cos(Ar))cos(^)=nA其中：Az——入射的高频无线电波擦地角；Ar一一散射的高频无线电波擦地角：0一一双基地角的一半；n一一取值为1,2,3....,A2取1时，表示高频无线电波与海浪只发生一

6、次作用,产生的是双基地一阶海杂波。和单基地雷达类似，实际中的双棊地高频超视距雷达架设高度相对广阔的海面而言，可以忽略不考虑。则擦地角A,.可以近似看成0,则式(1)可以近似写成:L.cos3=—2则发生谐振散射的双棊地海杂波波长可以表示成:2cos沒同样，由深水重力波相关理论，双棊地超视距雷达的海杂波波长和海浪的特征速度关系如下：将式(3)和式(4)带入到公式(2)中，同样考虑双基地海杂波既有朝向雷达的运动，也冇远离雷达的运动，得到双基地海杂波特征速度产生的多普勒频移为未找到引用源.±2v#cos^_+Igcos07T

7、入单基地海杂波多晋勒频移和双基地海杂波多齊勒只差双基地一项。当双基地海杂波双基地角取极限值0时，式(2-1)和式(4-5)相同，所以，可以将单基地的海杂波多普勒频移看成是双基地海杂波的一种特殊情况。由上述双基地雷达海杂波的产生机理可知，双基地海杂波波长和多普勒频移不仅与雷达工作波长有关，还与双基地角有关。双基地角由双基地雷达系统中的发射载舰和接收载舰的布局位置以及所关心的海杂波所在距离门共同决定。这样对双棊地雷达海杂波的分析将比单基地复杂一些，需要考虑的因素増多Y。单棊地海杂波仿真的方法和双基地海杂波仿真的方法有些不同

8、，同时单基地海杂波仿真模型对双基地海杂波也不适用。2双基地一阶海杂波谱数学模型双基地一阶海杂波的散射特性可以用散射截面积表示，Barrick借助于Rice的扰动方法，对高频无线电波海面散射问题进行了细致的分析研究，从而得到了理论上的单位频带、单位面积上的雷达散射面积模型0为：(7,(vv)=267rkJW(-2tnkQ)J(vv-