程天昊，王布宏，李 夏

（空军工程大学信息与导航学院，西安 710077）

0 引言

近年来，混合MIMO 相控阵雷达受到越来越多专家学者的关注［1-2］。作为传统相控阵雷达和MIMO雷达的混合模式，它有效地实现了发射相干处理增益和波形分集增益两者的折中，为平衡两种雷达的性能提供了可行的解决方案。

如何在不增加复杂度的前提下，通过寻求更优的子阵结构和孔径分布，充分发挥两种雷达的性能优势，实现传输相干增益和波形分集增益的最佳折中，是学者们在雷达应用领域研究的热点。文献［3-9］通过对MIMO 雷达发射波形协方差矩阵的设计，从发射信号设计的角度来实现天线方向图的聚焦，但是此类设计往往会导致复杂的约束优化问题，通常没有闭合的解析解。而且与正交波形设计类似，相关波形的常模特性、自相关和互相关特性在实际中往往难以满足要求，同时给系统实现过程中的信号合成和功率放大带来较大的困难。

为了避开复杂的数学优化问题，部分学者提出了混合MIMO 相控阵雷达子阵分割的方法，通过寻求灵活的子阵分割方式，在系统的波形分集增益和发射相干增益之间获得理想折中，其本质上是发射波形协方差矩阵的一种特殊设计方法。对混合MIMO 相控阵雷达而言，阵列结构设计中的子阵分割模式是将两种雷达体制进行结合的基础。发射阵列进行子阵分割，每个发射单元所发射的信号为若干正交波形的线性叠加，可以等价于发射阵列单元信号为特殊的相关信号；……