高频雷达慢速目标检测：Bragg峰配对方法与克服电离层影响

本文主要探讨了在高频天波超视距雷达（HF Sky-wave Over-the-Horizon Radar, OTHR）中，如何在短相干积累时间（Short Coherent Integration Time, CIT）下有效检测慢速目标的问题。由于高频雷达的广泛应用和大范围警戒需求，提升数据率的同时保持足够的探测能力是一项挑战。传统的处理方法如海杂波循环对消（Clutter Cancellation）和高分辨率谱估计在一定程度上能减少背景噪声，但在电离层多模传播导致的回波谱中出现多个一阶海杂波谱峰（Bragg峰）时，这些方法会失效，使得目标难以区分。 针对这个问题，本文提出了一种创新的解决方案，即利用Bragg峰的多普勒频移统计特性进行目标检测。作者注意到，高频雷达在同一时间段内的相邻距离单元，其回波信号受到海洋流和电离层影响的程度相似，因此它们的回波谱变化具有一定的规律性。此外，由于Bragg散射的特点，Bragg峰总是成对出现。文章的核心思想是通过分析回波信号中Bragg峰之间的多普勒频率差值的统计特性，将这些谱峰进行配对，以此来识别和分离目标信号，从而克服电离层多模传播带来的干扰。 这种方法的优势在于能够有效地处理复杂环境中的多峰现象，提高了在短相干积累条件下的目标检测精度和鲁棒性。通过利用Bragg峰的配对特性，文章试图打破常规检测技术的局限，为高频雷达的慢速目标检测提供了一种新的有效策略。本文的研究成果对于提升高频雷达在海洋和大气环境下对慢速目标的探测性能具有重要意义，也为后续的雷达信号处理和目标检测技术发展提供了理论支持。 关键词：高频雷达、慢速目标检测、Bragg峰配对、电离层多模传播、短相干积累时间 本文深入研究了在高频雷达系统中，如何通过挖掘Bragg峰的特殊性质来优化慢速目标的检测方法，以应对复杂的海洋杂波和电离层效应，对于实际应用中的雷达性能提升具有重要的实践价值。