天波雷达利用电离层对电磁波的反射机制进行目标探测,突破了由地球曲率造成的探测盲区的限制,可实现1000 4000 km的远距离目标探测。由于这个优势,使得天波雷达在早期预警、远程警戒、海面监控等领域得到广泛应用和研究。虽然天波雷达有很多优势,但天波雷达复杂的信号传输环境,使天波雷达在干扰抑制方面仍存在许多挑战。本文围绕天波雷达射频和杂波干扰抑制问题展开研究,主要工作概括如下:1.针对天波雷达射频干扰抑制问题,给出基于稀疏相似约束的射频干扰抑制方法,该方法充分利用滤波器的稀疏性,提高射频干扰抑制性能。通过对相似约束方法的基本原理进行分析,发现相似约束射频干扰抑制滤波器,其本质是在匹配滤波器上,添加一个窄带滤波器,同时实现匹配滤波和射频干扰抑制。然而,窄带滤波器具有稀疏性,所提方法充分利用这一稀疏性,在相似约束条件下,最大化输出信干噪比的同时对窄带滤波器进行稀疏,提高了射频干扰抑制性能。2.针对杂波环境非均匀问题,给出精细加权空时自适应杂波抑制方法,该方法充分利用非均匀样本的杂波脊区域数据,解决杂波环境非均匀问题。通过对传统加权方法的原理进行分析,发现传统加权方法在对样本进行加权的过程中,会丢失非均匀样本的杂波脊区域数据。基于此考虑,所提方法在杂波协方差矩阵重构的过程中,在距离和角度-多普勒平面上设置加权系数,把非均匀样本的杂波脊区域数据充分利用起来,提高杂波环境非均匀下的杂波抑制性能。3.针对样本短缺问题,给出直接数据域的稀疏恢复空时自适应杂波抑制方法,该方法只利用待检测距离单元恢复出杂波功率谱,从根本上解决样本短缺问题。所给方法通过对待检测距离单元的协方差矩阵进行稀疏迭代,恢复出杂波空时功率谱,然后重构待检测距离单元的杂波协方差矩阵,避免使用训练样本。本文所给出的方法都通过实测数据实验进行验证。结果表明,本文所给方法能有效抑制对应的干扰。