米波MIMO雷达低空目标角度估计技术

基于米波MIMO雷达低空目标角度估计技术，是雷达对低空及超低空目标角度估计的核心技术。本书系统性地阐述了该技术领域的核心理论与方法创新。全书共分为7章：第1章为绪论，梳理了技术背景与发展现状；第2章奠定全书理论基础，重点介绍米波MIMO雷达的低空目标测高信号模型与经典算法。第3章至第6章为本书的核心创新内容，均在第2章建立的信号模型基础上，针对不同技术条件进行了深化与拓展。它们分别阐述了基于波瓣分裂、自适应波束形成、矩阵重构的极化MIMO雷达实值MUSIC方法，以及基于矩阵束的测高方法。这四章内容遵循从模型推导、计算机仿真验证到性能分析与总结的严谨研究范式，共同构成了一套相对完备的理论体系。第7章对全书内容进行了总结，并对该领域的未来发展方向进行了展望。本书可供从事雷达技术、电子工程、阵列信号处理等领域的科技人员、工程师，以及高等院校相关专业的师生学习与参考。限于作者水平，书中难免有疏漏之处，恳请广大读者批评指正。

宋玉伟，辽宁大连人，2021年博士毕业于空军工程大学，目前任中国人民解放军空军工程大学讲师，主要研究方向为阵列雷达空间谱估计，发表SCI论文10余篇。

第1章 绪论 001

1.1 研究背景与意义 001

1.2 国内外研究现状 002

1.2.1 米波雷达低仰角测高方法 002

1.2.2 基于米波MIMO雷达的低仰角测高 005

1.3 主要研究内容和思路 007

第2章 米波MIMO雷达测高信号模型与典型测高算法分析 010

2.1 引言 010

2.2 经典的多径反射信号模型 011

2.2.1 常规相控阵雷达多径反射信号模型 011

2.2.2 米波MIMO雷达多径反射信号模型 013

2.3 多径传播机理 015

2.3.1 有效反射面积 015

2.3.2 反射系数分析 017

2.4 两种经典的米波MIMO测高方法介绍与仿真 020

2.4.1 两种经典的米波MIMO测高方法介绍 020

2.4.2 两种经典的米波MIMO测高方法仿真 022

2.5 小结 024

第3章 基于波瓣分裂的米波MIMO雷达测高方法 025

3.1 引言 025

3.2 米波MIMO雷达波瓣分裂现象分析 026

3.3 基于波瓣分裂的米波MIMO雷达低仰角测高方法 028

3.3.1 基于波瓣分裂的米波MIMO雷达主虚拟阵元测高方法 028

3.3.2 基于波瓣分裂的米波MIMO雷达虚拟子阵级测高方法 031

3.4 地形对测高精度的影响 033

3.5 仿真分析 037

3.6 小结 040

第4章 基于自适应波束形成的米波MIMO雷达测高方法 041

4.1 引言 041

4.2 信号模型分析与变形 042

4.3 基于自适应波束形成的米波MIMO雷达测高方法 044

4.3.1 算法原理 044

4.3.2 降维算法与离线处理 047

4.4 地形对测高精度的影响 049

4.5 仿真分析 053

4.6 小结 057

第5章 基于矩阵重构的米波极化MIMO雷达实值MUSIC测高方法 058

5.1 引言 058

5.2 米波极化MIMO雷达测高信号模型分析 059

5.2.1 极化敏感阵列接收信号模型 059

5.2.2 米波极化MIMO雷达测高信号模型 061

5.2.3 两种算法在米波极化MIMO雷达上的应用 062

5.3 基于矩阵重构的实值MUSIC测高方法 063

5.3.1 算法原理 063

5.3.2 算法分析 066

5.4 仿真分析 067

5.5 小结 069

第6章 基于矩阵束的米波MIMO雷达测高方法 070

6.1 引言 070

6.2 信号模型 071

6.3 两种适配地形的测高方法 074

6.3.1 两种适配地形的测高方法原理 074

6.3.2 仿真分析 075

6.4 基于矩阵束的米波MIMO雷达测高方法 077

6.4.1 算法原理 077

6.4.2 算法分析 082

6.4.3 仿真分析 083

6.5 小结 086

第7章 总结与展望 087

7.1 工作总结 

7.2 工作展望 089

参考文献 090