柴晓飞 罗丁利 杨 磊 李雨鑫

(西安电子工程研究所 西安 710100)

0 引言

目前，任何体制的雷达均会受到接收机噪声、地物杂波、海杂波、气象杂波或干扰回波的影响，使得目标检测变得相对困难，尤其是遇到云、雨、雪、冰雹等恶劣天气时，目标会淹没于强杂波中，造成漏警，这些强杂波同时在终端会产生大量的虚警，形成虚假航迹，严重干扰对目标的侦察，影响雷达的工作性能。因此，气象杂波抑制是雷达信号处理一个很重要的研究方向[1]。

为了降低气象杂波对信号检测的影响，传统的雷达信号处理通常是在频域内，针对云雨杂波的速度以及谱宽进行滤波、谱分析或者自适应的门限检测[6]。多采用的为自适应MTI技术，在杂波频谱宽度不变(频谱宽度小于滤波器凹口宽度)的情况下，首先采用最大熵算法估计出杂波的多普勒中心频移，再计算出MTI滤波器的最佳权系数，将MTI的滤波器系数乘以频移系数，可实现将滤波器凹口对准杂波的中心频率，或者将气象杂波频谱补偿至固定杂波谱位置，然后再经过MTI滤波器。当杂波比目标和噪声大得多，而且滤波器加权系数为最佳时，杂波被基本滤除[4]。

但是此方法存在两个缺陷：缺陷一是气象杂波分布往往不稳定，这给杂波抑制滤波器的设计带来很大难度；缺陷二是不同距离单元的杂波频谱分布不同，很难满足平稳分布特性。因此本文提出了一种基于数学形态学的处理方法，在雷达距离-多普勒平面上进行各种集合运算，可准确获得气象杂波所在区域，然后再与恒虚警检测方法相结合，可实现对气象杂波的抑制。……