丛友记，周 雷，吴苏兴，彭 芃，黄彩华

(中国船舶集团有限公司第八研究院，南京 211153)

0 引 言

相控阵体制雷达具有抗干扰能力强、搜索和跟踪目标快、可靠性高等优势，是现代雷达的发展方向之一。在相控阵雷达系统中，为了满足战技指标要求，一般含有几百乃至上万个有源通道，制造成本很高，系统非常复杂。稀布阵列可以在降低系统成本和复杂性的同时又不显著降低天线性能[1]，在满足某些技术指标的前提下可以大规模减少有源通道数，是降低阵列天线成本与复杂度的技术途径之一，同时还有利于阵面散热提高可靠性。然而，稀布阵列一般存在扫描范围较小、较易出现大副瓣等缺陷。因此，在稀布阵列优化设计中需要解决这些问题。[2]

当前，对于稀布阵列天线优化主要有经典的统计法[1]、群智能优化方法[2-3]、迭代傅里叶变换法[4]、压缩感知与稀疏重建法[5]等等。这些方法均具有一定的局限性，如经典的统计法需要进行多次试探优化才能达到优化目标，群智能优化方法收敛时间长且较易陷入局部最优解，迭代傅里叶变换法需要天线阵元均匀栅格排列，而压缩感知与稀疏重建方法往往求解结果的健壮性不好。这些方法在工程应用中受到了限制。本文将以一非均匀分布的满阵作为模板，将经典的统计法与群智能优化方法结合，并利用NUFFT技术加速计算，解决了基于子阵的稀布阵列天线的优化设计问题。

1 优化设计方法

1.1 稀布阵列优化方法

稀布阵列设计问题就是在给定阵列形状的情况下如何确定阵元位置以最大限度地降低阵列旁瓣。……