顺序扫描阵列配置方法研究

2015-01-01朱国富黄晓涛

现代雷达 2015年6期

涂新，朱国富，黄晓涛

(国防科学技术大学电子科学与工程学院，长沙410073)

0 引言

MIMO阵列雷达因利用较少的阵元和较小的孔径产生较多的观测通道和较高的方位向分辨率而成为雷达领域的研究热点［1-6］，阵列配置作为其中的一个重要内容而获得广泛关注［3-6］。文献［3］提出均匀且无冗余阵列的栅瓣较低、方位向分辨率很高，双程阵列的等效阵列是其收发阵列的空间卷积。因此，通常需要配置双程阵列，使其等效阵列是均匀无冗余的［4-6］。文献［4］用分解法，文献［5］用多项式因式分解，文献［6］用卷积逆运算的方法配置阵列，并在多种配置方法中选取总阵元数较少和实际孔径最短的阵列作为最优配置方法。这种阵列中，常用的是两端发射中间接收(端发多收)阵列［7］。

若端发多收阵列的阵元数较少，则其栅瓣较高［3］。抑制栅瓣可通过增加阵元来实现，但这样会增加系统成本，可以选择顺序扫描阵列解决这个矛盾［8］。普通MIMO阵列的发射阵元只发射信号，接收阵元只接收信号，而顺序扫描阵列的阵元既能发射也能接收信号，其工作方式为每个阵元轮流发射信号，其他阵元接收信号。因此，顺序扫描阵列等效阵列阵元数比端发多收阵列的多，栅瓣更低。对于这种阵列，文献［8］指出阵元的随机配置可能抑制“鬼影”(GHOST)，但还没有文献进一步研究其配置问题。本文将研究这个问题，并给出一种性能较好的阵列配置方法。