高频雷达相位编码信号距离遮挡特性研究

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作为新体制雷达的高频地波超视距雷达,由于单基站雷达收发不能同时,且采用相位编码信号时,往往相位编码信号对占空比的要求较高,这样就不可避免的造成了近距离或远距离回波信号接收不全的距离遮挡现象。当目标处于遮挡区时,由于部分相位编码信号被遮挡而导致部分码元缺失,在脉冲压缩的相关处理中,匹配滤波器则按照全码子设计的,当回波发生截断时,会导致脉冲压缩特性变差,距离旁瓣增高,严重影响目标信号的判断,因此对相位编码信号的距离遮挡研究是非常重要的。对于相位编码雷达信号而言,选择自相关特性良好的码子是非常关键的。由于互补码信号在理论上具有零旁瓣特性,这对于雷达的远区探测是非常有利的。本文的主要研究内容就是以二相互补码为基础,首先根据系统参数设计雷达波形信号,进而分析其遮挡不同长度时的距离遮挡特性,最后着重研究不同的方法解决距离遮挡问题。关于相位编码信号距离遮挡的解决本文主要从信号分段处理、信号设计、旁瓣抑制三个方面入手。分段处理主要采用具有子互补特性的互补码根据距离延时进行分段,分段做脉冲压缩。信号设计主要从信号编码的组合和改进两块入手,分别采用脉间长短码结合和改进的Golay码算法对互补码进行改进,当采用长短码结合时,对于近区通过短码可以有效的避免遮挡,而码型改进主要为寻找部分相关特性优良的码子。在旁瓣抑制方面,尝试了用常规的相位编码旁瓣抑制方法进行抑制,发现效果不理想。本文根据互补码遮挡后的脉冲压缩特性,提出基于绝对值的旁瓣抑制方法,同时将绝对值旁瓣抑制和Golay码改进算法改进码子两种方法联合来解决距离遮挡问题,最后用改进的RMMSE算法通过自适应的迭代处理对遮挡时的旁瓣进行抑制,抑制后的效果相对理想。
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