二维宽带MIMO雷达发射方向图综合与波形设计方法

"二维宽带MIMO雷达发射方向图综合方法 (2013年)，由杨涛、苏涛和张旺在西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室进行研究，得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费的支持。" 这篇论文探讨的是在二维宽带多输入多输出（MIMO）雷达系统中的发射方向图综合与波形设计问题。传统的MIMO雷达系统通过发射不同的信号波形来实现多波束或宽波束，以提高探测能力和分辨率。然而，在宽带系统中，由于频率响应的不一致，发射波束方向图可能会出现频率色散，这会影响雷达系统的性能。 论文提出了一种基于频率不变波束形成的新方法，旨在解决上述问题。这种方法的关键在于利用均匀平面阵列方向图与发射波形频谱之间的二维傅里叶变换关系。通过这种关系，可以消除发射方向图与波形频率之间的关联性，从而改善频率色散现象。 接下来，论文构建了一个具有恒模约束条件的时域波形最优匹配频率响应的代价函数。这个函数确保了波形在不同频率下的幅度一致性，这对于保持发射方向图的稳定性至关重要。采用交替优化策略，该方法可以逐步调整波形参数，最终求解出满足恒模约束的发射波形。 实验证明，这种方法能有效改善二维宽带MIMO雷达的发射波束方向图，减少频率色散，提高雷达系统的性能。通过仿真实验，论文进一步验证了新方法的有效性和实用性。 关键词包括：MIMO雷达、宽带、发射方向图综合和均匀平面阵。论文的中图分类号是TN957.51，文献标识码为A，文章编号为1001-2400（2013）03-0180-08，doi为10.3969/j.issn.1001-2400.2013.03.027。 总结起来，这篇2013年的研究工作提出了一个创新的解决方案，用于优化二维宽带MIMO雷达的发射波形设计，以达到理想的发射方向图，从而提升雷达系统的效能和稳定性。