熊智敏，王党卫，李星辉，马晓岩

(空军预警学院, 湖北 武汉 430019 )

频率分集MIMO雷达[1]是MIMO雷达近年来发展的新方向，其所独具的距离-角度分辨以及运动目标多普勒频率分集效应为提升雷达多径抑制和参数估计性能提供了新的契机。作为频率分集MIMO雷达的应用，米波OFDM-MIMO雷达[2]近期研究已展示了良好的多径抑制性能和参数估计性能，然而对其的研究尚处于早期探索阶段，频率分集MIMO雷达优势应用和伴生的问题解决方法还远未深入：一是现有频率分集MIMO雷达信号模型研究往往未考虑米波工作时所受的多径影响[3-4]，尚未考虑运动目标、多脉冲以及转发式干扰等[5]，对米波OFDM-MIMO雷达回波中各分量时域、频率、空域特性了解还不充分，制约了该体制雷达系统性能分析与对后续处理方法的研究。二是已有直接相关研究主要从检测性能[6]和覆盖盲区的角度[7]刻画了米波OFDM-MIMO雷达多径抑制的效果，缺乏抑制效果与阵列参数、频偏、高度等解析表示，以及回波特性的系统研究。本节重点针对米波OFDM-MIMO雷达回波模型以及回波中不同成分特性进行研究。

1 米波OFDM-MIMO雷达信号回波模型

依据电磁散射理论，当目标有效尺寸与雷达波长大体相当时，目标散射将发生强烈的谐振现象，雷达后向散射(Radar Cross Section, RCS)值将显著增加。文献[3]指出，米波段电磁波长与现代用于实战的空中目标有效尺寸相当，能大幅提高采用外形和材料隐身目标的雷达截面积。此外，相比更高频段微波雷达，米波段雷达波长较长，地球表面反射系数更大，接近于1，多径回波通常与直达波处于同一波束，会与目标回波相干叠加。……