【2017年整理】MIMO雷达综述.doc

MIMO雷达综述 摘要：雷达采用多个发射天线，同时发射相互正交的信号，对目标进行照射，然后用多个接收天线接收目标回波信号并对其进行综合处理，提取目标的空间位置和运动状态等信息。在分布式MIMO雷达中，多个发射天线的空间分布很广，多个发射信号从不同的角度照射目标，虽然由于目标RCS的起伏会使目标对单个发射波形产生的回波会表现出剧烈的起伏，但经过接收端对多个信号回波的综合处理后，目标回波的信噪比表现出近似稳定的信噪比，从而可以有效的克服目标闪烁引起的雷达检测性能下降问题。本文以相参MIMO雷达为研究对象，讨论MIMO雷达的原理，并分析其要的优点及缺点，为对MIMO雷达的对抗提供对象知识。 关键字：MIMO雷达；自适应波束形成；阵列信号处理 Abstract: Radar uses multiple transmit antennas at the same time, transmit the signal to the target, then the target is illuminated, and then the target echo signal is received by a plurality of receiving antennas and the target echo signal is received and processed.In the distributed MIOM radar, the spatial distribution of multiple transmit antennas is very wide, and multiple emission signals from different angles are illuminated,although the target RCS can cause the target to produce the echo of a single transmit waveform, it can show dramatic ups and downs, but after receiving a comprehensive treatment of multiple signal echo,the SNR of target echo is more stable than that of the signal to noise ratio,so as to overcome the problem of the performance degradation caused by the radar detection.In this paper, MIMO coherent radar as the research object,the principle of MIMO radar is discussed, and the advantages and disadvantages of MIMO radar are analyzed, and the knowledge of object knowledge is provided. Key Words:MIMO radar; adaptive beamforming; array signal processing 引言 多输人多输出系统(MIMO，Multiple input multipleoutput)原本是控制系统中的一个概念，表示一个系统有多个输入和多个输出．如果将移动通信系统的传输信道看成一个系统，则发射信号可看成移动信道(系统)的输入信号，而接收信号可看成移动信道的输出信号。从上个世纪90年代中期以来，贝尔实验室等先后提出在无线通信系统中的基站和移动端均用多天线的方案，即对移动信道这样一个系统而言，有多个信号输入和多个信号输出(MIMO系统)。由于MIMO通信系统可获得空间分集增益，能显著地提高移动通信系统在衰落信道条件下的信道容量，特别对大的角度扩展信道(极端情况是2π)，其性能改善犹为明显，理论分析表明，信道容量与收发两端天线阵元数有直接关系。 雷达目标在不同的散射方向提供了丰富的散射信号，考虑地物等环境对目标不同部分散射信号的反射。雷达接收的信号应是各多径信号的叠加．具有与通信中角度扩展相似的特性，因此，相距一定间隔的两个接收天线接收的信号可以是相互独立的。另外，雷达目标具有明显的闪烁特性，理论和实验均表明，雷达目标在姿态和方向上的微小变化，都将导致雷达回波(即RCS，雷达截面积)的严重起伏，可达10—25dB。这种回波信号的起伏十分类似于移动信道的信号衰落，将严重影响常规雷达的探测性能。可见，雷达回波信号具有某些与移动通信信道相似的特性 ，将已在移