黄文俊 孙 颖

(电子科技大学 成都 611731)

1 引言

在当前雷达研究领域，多输入多输出(MIMO)雷达是一个研究热门［1～4］，由于采用空间分集与信号分集技术，相对于传统相控阵雷达在抗信号截获性能、检测弱目标的能力、速度分辨力、空间搜索效率都有所提高［1］。并能够同时完成对目标检测和跟踪，以及利用空间分集对抗目标RCS 闪烁等［3］。

为满足信噪比、主瓣宽度等性能指标，往往需要大型阵列，对于MIMO雷达，使自适应数字波束形成(ADBF)功能最具灵活性的设计方法是一个天线阵元对应一个接收通道，即全自适应处理。但是大型天线阵的阵元个数往往是几百个甚至几千个，采用全自适应方案，系统复杂度大，硬件设施庞大而且成本高，难以满足实时性要求。所以需对天线阵列进行子阵级划分采用子阵级处理［6］，即把天线阵元按照一定的规则分成若干个子阵，每一个子阵组成一个接收通道，再在子阵上进行自适应波束形成。从而不仅运算量小、收敛速度快、还大大地减少了成本［7］。本文通过采用两种不同子阵划分方法分析了MIMO雷达的子阵级波束形成。

2 规则子阵划分

MIMO雷达和相控阵雷达同样，规则子阵划分有两种:规则不重叠子阵、规则重叠子阵。如图1所示，假若对同样的39个阵元，按图1两种方式构成阵列排列形式，图1(a)是不重叠子阵，每子阵内3阵元;图1(b)是每子阵内6阵元构成部分重叠子阵。二者拥有共同的优点［7］:其子阵的位置和形状都是规则的，即结构简单，减小了网络的复杂性，成本降低;其缺点是都无法避免栅瓣(指在非期望方向出现增益与主瓣相同的虚假主瓣)的出现，其增大栅瓣间隔有时以增加子阵个数为代价，并且馈电系统复杂。……