杨千禾 袁子乔 扈月松

(西安电子工程研究所 西安 710100)

0 引言

杂波抑制是雷达信号处理中一个非常重要的环节。对于固定杂波，通常会使用结构简单，运算量较低的动目标显示(Moving Target Indication,MTI)实现对杂波的抑制。不过在实际情况下，硬件工艺水平的参差不齐和雷达工作环境的复杂多样都会导致雷达目标回波出现起伏。这些现象将会影响MTI的杂波抑制效果，大部分的MTI对消器来说，其改善因子一般都被限制在20dB左右[1]，此外MTI对消器对于云杂波和雨杂波等气象杂波的无法起到有效的抑制效果。现代雷达系统通常使用动目标检测(Moving Target Detection,MTD)来克服MTI的不足，MTD通过多个带通滤波器组对雷达回波进行脉冲多普勒处理[2]，再通过对滤波器组的输出数据进行检测，以致发现目标。相对于MTI，MTD能改善滤波器的频率特性，使之更接近于最佳线性滤波，可以将改善因子提高至42dB，能够检测强杂波信号中的弱目标信号。

MTD滤波器组的实现方法一般分为两类。第一类就是设计多阶数的有限脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器组来对脉冲压缩之后的数据进行滤波，这种方法能针对回波信号自适应的在杂波频率处形成零陷，但是计算量过大，对于实时的信号处理系统的硬件计算能力的要求过高。另外一种方法就是用快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)来实现滤波器组，在计算资源有限的情况下能较好地完成MTD任务，但是需要更低副瓣的滤波器组来提升对于气象杂波的抑制性能。更低副瓣会导致主瓣的展宽更加严重，可能导致主瓣发生明显变形。……