天波OTH雷达目标高度估计：地球曲率与微波多路径效应

"这篇研究论文探讨了如何利用地球曲率模型和微波多路径效应来改进天波超视距(OTH)雷达系统的目标高度估计。文章由哈尔滨工业大学电子与信息工程学院的侯成宇、王玉欣和陈嘉炜共同撰写。其中，侯成宇是通讯作者。该研究关注于解决当前OTH雷达系统在瞬间高度估计上的不足，指出传统的平地模型在考虑地球曲率影响时会导致显著误差。" 正文: 天波超视距雷达系统(Over-The-Horizon Radar, OTH)因其能够利用电离层反射高频率信号进行远距离战略预警而具有重要的价值。这种雷达可以探测和跟踪移动目标，实现超长距离监视。然而，尽管现有的OTH雷达系统已经能有效定位目标的距离和方位，但在实时估算目标高度方面仍存在挑战。 大多数现有的天波OTH雷达高度测量方法依赖于微波多路径效应。微波多路径效应是指雷达发射的信号在到达目标后，不仅直接返回雷达接收器，还可能经过电离层或其他物体的多次反射后再返回。这些反射路径的不同导致信号到达的时间差，从而可以推算出目标的大致高度。然而，这种方法的一个关键假设是地球表面平坦，这在实际应用中显然是不准确的，特别是在考虑地球曲率时，这种简化模型会引入显著的误差。 侯成宇等人在这篇研究论文中提出了结合地球曲率模型的新方法，旨在改善目标高度的估计精度。他们指出，考虑到地球的实际曲率，可以更精确地计算多路径信号的传播路径，从而减小因模型简化带来的误差。这种方法可能会提高OTH雷达系统的三维定位能力，尤其是在监测远程、高速或机动目标时，对目标高度的精确估计显得尤为重要。 论文中，作者可能详细讨论了地球曲率模型的数学建模，以及如何将这个模型与微波多路径效应的数据分析相结合。他们可能还进行了模拟或实测数据的分析，以验证新方法的有效性和性能提升。通过这种方法，他们可能已经展示了在不同条件和场景下，新的高度估计方法如何显著减少误差，提高OTH雷达的探测性能。 这篇研究论文为解决天波OTH雷达系统在高度估计中的局限性提供了一个创新思路，即通过融入地球曲率模型和优化处理微波多路径效应，有望提升雷达系统的整体效能，增强其在复杂环境下的目标定位能力。