干扰环境下的自适应阵列性能

　　本书主要基于雷达平台研究了不同干扰环境下的自适应阵列的抗干扰性能。首先对雷达中的两种典型的自适应阵列旁瓣对消系统和自适应置零阵的原理、实现方式、权矢量表达式和性能指标进行了介绍，分别得出了旁瓣对消系统和自适应置零阵的权矢量的典型表达式，确定了各自的性能指标，还引入了一种分析自适应阵列的有力数学工具即特征分析的方法。在此基础之上，本书对自适应阵列的基本特点进行了深入分析。

　　2009年毕业于中国电子科技集团公司第二十九研究所，获得信号与信息处理专业的硕士学位，硕士在读期间即开始从事雷达及雷达对抗技术研究并参与雷达对抗领域的重大预研项目。硕士在读期间发表学术论文4篇，其中EI收录1篇。硕士论文获得“邬贺铨优秀论文奖”。

第1章 绪论．．． （约15000字）1 1．1 引言．．． 1 1．2 自适应阵列理论的发展．． 2 1．3 自适应阵列的应用．． 3 1．3．1 在雷达中的应用．． 3 1．3．2 在无线通信中的应用．． 4 1．3．3 在GPS中的应用．．． 5 1．4 本书的主要内容．．． 6 第2章 自适应阵列原理．．． （约35000字）7 2．1 引言．．． 7 2．2 阵列接收信号模型．． 7 2．2．1 阵列输入矢量．．． 7 2．2．2 输入矢量的相关矩阵．． 9 2．2．3 信号带宽．．． 9 2．2．4 阵列的方向图．．． 10 2．3 最优准则．．． 10 2．3．1 最小均方误差（MMSE）准则．． 10 2．3．2 最大信噪比(MaxSNR)准则．． 12 2．3．3 线性约束最小均方(LCMV)准则．． 13 2．3．4 最大似然(ML)准则．．． 13 2．3．5 最小二乘(LS)准则．．． 14 2．3．6 最优准则分类．．． 15 2．4 旁瓣对消系统．．． 16 2．4．1 旁瓣对消系统的组成与原理．．． 16 2．4．2 旁瓣对消系统的实现方式．． 19 2．4．3 旁瓣对消系统的权矢量．．． 20 2．4．4 旁瓣对消系统的性能指标．． 22 2．5 自适应置零阵．．． 23 2．5．1 自适应置零阵的组成与原理．．． 23 2．5．2 自适应置零阵的实现方式．． 25 2．5．3 自适应置零阵的权矢量．．． 26 2．5．4 自适应置零阵的性能指标．． 27 2．6 自适应阵列的算法．． 27 2．7 协方差矩阵的特征分析．． 30 2．8 本章小结．．． 34 第3章 自适应阵列的基本特点分析．． （约55000字）35 3．1 引言．．． 35 3．2 自适应阵列的自由度．．． 35 3．2．1 阵列的自由度．．． 35 3．2．2 旁瓣对消系统和自适应置零阵的自由度．． 36 3．2．3 结论．．． 38 3．3 目标信号效应．．． 38 3．3．1 旁瓣对消系统的目标信号效应．． 38 3．3．2 自适应置零阵的目标信号效应．． 44 3．3．3 结论．．． 49 3．4 相关干扰下的自适应阵列．． 49 3．4．1与目标信号相关的干扰对旁瓣对消系统的影响．． 50 3．4．2与目标信号相关的干扰对自适应置零阵列性能的影响．．． 55 3．4．3干扰信号之间的相关性对自适应阵列性能的影响．．． 59 3．4．3 结论．．． 64 3．5 自适应阵列的加权方式．． 64 3．5．1 采样自适应和块自适应．．． 64 3．5．2 采样自适应对目标信号的相参积累的影响．．． 65 3．5．3 结论．．． 68 3．6 信号的空间自相关性．．． 68 3．6．1 空间相关性对旁瓣对消系统性能的影响．． 69 3．6．2 自适应置零阵的空间相关性分析．．． 71 3．6．3 结论．．． 79 3．7 本章小结．．． 79 第4章 自适应阵列的性能上限．． （约15000字）81 4．1 理想干扰环境下的旁瓣对消系统的性能分析．． 81 4．1．1单个辅助通道下的性能分析．． 82 4．1．2 两个及多个辅助通道下的性能分析．． 84 4．2 理想干扰环境下的自适应置零阵的性能分析．． 87 4．3 本章小结．．． 91 第5章 干扰环境下的自适应阵列性能．．． （约60000字）92 5．1 引言．．． 92 5．2 分布式干扰环境下的自适应阵列性能．． 92 5．2．1 分布式干扰环境．． 92 5．2．2 分布式干扰环境下的自适应阵列性能．．． 93 5．2．3 分布式干扰环境下的旁瓣对消系统的性能仿真分析．．． 95 5．2．4 分布式干扰环境下的自适应置零阵的性能仿真分析．．． 100 5．2．5 结论．．． 104 5．3 地形散射干扰环境下的自适应阵列性能．．． 104 5．3．1 地形散射干扰环境的模型．． 105 5．3．2 地形散射干扰中多径干扰信号的独立性分析．． 106 5．3．3 地形散射干扰环境下的旁瓣对消系统性能仿真分析．．． 111 5．3．4 地形散射干扰环境下的自适应置零阵的性能仿真分析．． 113 5．3．5 结论．．． 115 5．4 闪烁干扰环境下自适应阵列性能．．． 116 5．4．1 闪烁干扰环境下的旁瓣对消系统性能仿真分析．．． 118 5．4．2 闪烁干扰环境下的自适应置零阵性能仿真分析．．． 120 5．4．3 结论．．． 123 5．5去相关干扰环境下的自适应阵列性能．． 124 5．5．1 去相关干扰环境下的旁瓣对消系统性能仿真分析．． 125 5．5．2 去相关干扰环境下的自适应置零阵性能仿真分析．． 126 5．5．3 结论．．． 127 5．6 本章小结．．． 127