MIMO雷达中超分辨测角算法研究(3)
MIMO雷达不可多得的优点使得其具有非常巨大的市场潜力。分布式MIMO雷达精确的目标分辨率和反隐身、反辐射特性可检测地杂波环境下的弱目标和对付先进的隐身技术。MIMO雷达还可以进行动目标检测,能够检测高速目标避免距离走动，是超低空高速目标的克星。但也有挑战，收集足够的信号能量来检测弱目标信号需要一个强大的直接多路径的信号。需要实现接收端模拟信号处理链的参考信号的脉冲压缩。当今世界，和平的主旋律下有着局部热战的杂音，军备竞赛也在暗下里如火如荼地开展着，靶场测量是一个关键的领域，MIMO雷达在这一领域有待大展拳脚，课题的实际应用背景就是靶场测量。
1.2 国内外研究概况
1.3 本文的主要内容和章节安排
本文基于双基地MIMO雷达目标落点的项目背景，结合3发5收的MIMO阵列，开展MIMO雷达的角度测量研究。仿真分析和差比幅经典测角方法的性能，选择多种超分辨测角算法进行经典方法和超分辨算法的性能比较。探讨指出影响测角精度的因素。本文章节安排如下：
第2章主要描述双基地MIMO雷达基本原理，包括发射信号，回波信号、信号处理流程以及脉冲压缩模型，这是开展角度估计算法讨论的基础，同时简略探讨了其“四抗”的优势。
第3章首先对传统和差比幅测角算法做了详细介绍，随后围绕和差波束形成方法，鉴角曲线和工程测角等问题开展研究。
第4章详细阐述了Capon和MUSIC测角算法在双基地MIMO雷达中的应用，首先探讨了数学理论，而后针对单点目标，多目标，稀疏布阵密集布阵，改变阵元数和信噪比进行了5个方面的Capon与MUSIC的仿真分析，并且做了经典测角方法和超分辨算法的性能比较。
第5章展开了对目标定位精度的思考，用GDOP几何定位精度图来表征，分距离精度与方位角精度两方面探讨完成仿真实验，总结归纳了影响方位角测量精度的因子，不足之处恳请老师指正。
2 双基地MIMO雷达基本原理
2.1 双基地MIMO雷达几何结构
双基地MIMO雷达有很多与众不同的优点。抗饱和攻击能力强，不同于传统雷达发射的是窄波束，双基地MIMO雷达发射的是正交宽波束，不易被敌方探测到，接收端采用数字波束合成技术（DBF）可产生多个扫描波束，监控整个空域达到全范围扫描，提高空间检测效率。抗干扰能力强，多种高分辨定位算法运用于虚拟阵列中，大大减少了敌方或者地杂波的干扰。针对低空隐身目标，因为隐身目标通过形状改变涂隐身纳米材料来减少后向雷达目标散射截面积，而双基地雷达大多可发现前向或者侧向目标散射截面积起伏，所以是低空隐身对象的克星。更重要的是，生产成本低，通过简单的配置修改，它与其他体制的雷达可以兼容，相应减少了文护费用。