高频地波雷达电离层Es层杂波抑制方法：辅助垂直极化天线阵列

"抑制电离层Es层杂波的辅助垂直极化天线阵列 - 高频地波雷达技术中的杂波抑制策略" 在高频地波雷达系统中，电离层Es层产生的杂波是一个主要的干扰源，因为它与目标信号的来波方向存在差异。电离层Es层是E层高度上的不规则电离云块，其电子密度远高于正常E层，导致雷达发射的信号被异常反射，产生干扰。这种干扰是自生性的，其影响因素包括工作频率、天线设计以及太阳活动等因素。 本文提出了一种抑制电离层Es层杂波的新方法，即利用辅助垂直极化天线阵列。该阵列设计的关键在于主瓣的位置，它被放置在目标来波方向的反方向，同时在目标来波方向设置一个低的旁瓣。这样的布局使得辅助天线能有效地捕捉到Es层杂波，而对目标信号的影响降到最低。 辅助天线的作用在于通过接收Es层杂波并进行处理，来估算主天线中接收到的杂波信号。然后，将这个估算值从主天线的接收信号中扣除，以达到抑制杂波的效果。辅助天线输出的杂信比（杂波信号与有用信号的比例）直接影响到主天线中Es层杂波的抑制程度，杂信比越高，抑制效果越好。 为了优化辅助天线阵列，采用超方向阵列综合算法来计算每个阵元的权重。通过这种方法，可以设计出对Es层杂波有高增益，对目标信号有低增益的天线配置。这将最大化辅助天线输出的杂信比，从而最大程度地削弱主天线接收到的Es层杂波。 该文提供了一种创新的解决方案，通过辅助垂直极化天线阵列来改善高频地波雷达的性能，有效地抑制由电离层Es层引起的杂波干扰。这种方法依赖于天线阵列的设计、杂信比的提升以及精确的信号估计算法，展示了在复杂电磁环境中提升雷达系统性能的可能性。