雷达低空目标检测的多径效应抑制技术探讨

"这篇研究论文详细探讨了雷达多径效应抑制技术，主要关注其对低空目标检测和跟踪性能的影响。作者是来自空军工程大学防空反导学院的汪安戈、胡国平和周豪。文章分析了多径信号模型和反射机理，阐述了多径效应如何降低雷达的检测和仰角测量能力，并对当前的抑制技术进行了深入研究，同时指出了这些技术的局限性。此外，文章还提出了未来雷达多径效应抑制技术的研究方向，对于进一步开展相关技术研究和解决雷达低空目标探测与跟踪问题具有指导意义。关键词包括多径效应、多径效应抑制和低角跟踪。该论文发表于《火力与指挥控制》杂志2019年第5期，属于TN957分类，文献标识码为A，DOI为10.39696/issn.1002-0640.2019.05.003。" 在雷达系统中，多径效应是一个普遍存在的问题，特别是在低空目标检测中。当雷达发射的信号经过地面、建筑物或大气层等多次反射后，会产生多个到达接收器的不同路径，这些路径上的信号会相互干涉，导致目标回波信号的失真和虚假目标的出现。这严重影响了雷达的信噪比，降低了目标检测的准确性和跟踪的稳定性。 多径效应的信号模型通常涉及直射路径和多个反射路径。直射路径是信号直接从发射器到接收器的路径，而反射路径则是信号经过环境物体反射后再到达接收器的路径。反射路径上的信号由于传播距离不同，到达时间有差异，导致相位差，进而形成干涉图案，干扰雷达对真实目标信息的获取。 针对多径效应，研究人员已经发展出多种抑制技术。例如，空间分集技术通过使用多个天线来分散信号的接收，减少多径信号的相互干扰；时间分集利用信号在不同时间的多径传播特性，通过时域处理来分离不同的路径信号；频率分集则通过改变工作频率来抵消不同路径上的相位变化。此外，数字信号处理技术，如自适应均衡器和最小均方误差算法，也被用来消除多径效应。 尽管已有诸多技术尝试解决多径效应，但每种方法都有其局限性。例如，空间分集需要较大的天线阵列，增加了系统复杂性和成本；时间分集可能受限于雷达的采样率；频率分集可能导致带宽利用率下降。因此，未来的雷达多径效应抑制技术研究应着重于开发更高效、更经济的解决方案，如利用先进的波形设计、智能天线技术和深度学习算法等，以提高雷达系统的抗多径能力，同时保持良好的检测和跟踪性能。 这篇论文对雷达多径效应抑制技术的现状和未来发展进行了深入的分析，对于雷达系统的设计者和研究人员来说，提供了重要的理论依据和技术参考。通过持续研究和技术创新，有望在未来有效克服多径效应，提升雷达系统的效能。