李雁斌 黄勇 张志俊

1.上海无线电设备研究所上海200090

天基外辐射源雷达是一个双基地或多基地雷达系统,其本身不使用发射机,利用导航、通信卫星信号作为外辐射源,并将雷达接收机安装在飞机、无人机、飞艇、气球、卫星等广义天基平台上,侦收空中目标对外辐射源电磁场的扰动实现目标探测[1−2].

在天基外辐射源雷达信号处理流程中,地杂波抑制是系统面临的主要难点.传统地基雷达的杂波谱主要分布在零多普勒频率附近一个较窄的频带内,杂波抑制相对简单,而天基外辐射源雷达的杂波环境更为复杂,平台和外辐射源的自身运动使得地杂波分布具有空时二维分布特性[3−4].一方面,由于平台运动的径向速度分量造成地杂波谱整体的多普勒频移;另一方面,各杂波单元由于相对平台方位的不一致造成多普勒频移的不一致性,进而造成主瓣杂波谱的多普勒展宽[5−6].显然,天基外辐射源雷达的地杂波抑制与外辐射源和平台选择、地杂波特性密切相关,因此,本文首先针对上述两方面问题展开了详细论述.

1 外辐射源和平台选择

天基外辐射源可分为两类,一类是低轨雷达卫星(LEO),另一类是中轨及地球同步轨道卫星(MEO/GEO).例如,德国的TerraSAR-X和意大利的Cosmo SkyMED高分辨率雷达卫星都属于LEO雷达卫星,而通信卫星和全球定位卫星都属于MEO/GEO卫星[7].

由表1可知,诸如Radarsat-2此类的LEO雷达卫星相对于通信卫星和全球定位卫星具有更高的辐射功率水平,但是它的重……