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在现代战争中,制导雷达的作用十分关键。随着科技的进步和武器系统的升级,对制导雷达的需求日益增加,其所处的电磁环境也愈加复杂,这对制导雷达的性能和生存能力都提出了更高的要求。 多输入多输出(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)雷达作为一种新体制雷达,其在发射端发射相互正交的波形,接收端通过匹配滤波器组分离波形。同传统的发射相参信号的相控阵雷达相比,可以提高参数可辨识性,显著增加系统时间资源,提高雷达的抗截获能力。本文讨论了MIMO雷达的理论知识,并尝试将MIMO技术用于制导雷达,完成了以下主要工作。 研究了MIMO雷达基础理论知识,首先给出了几种MIMO雷达回波的数学模型。比较了MIMO雷达与传统相控阵雷达在波束方向图,信噪比和自由度等方面的差异。给出了虚拟孔径的概念。分析了不同阵列配置对MIMO雷达自由度的影响。给出了几种常用的正交波形及其优缺点,并对正交波形优化提出了改进。 研究了MIMO雷达在抗干扰方面的优势。给出了一种通过发射欺骗波形来抗干扰的措施。分析了该措施在波形选择和天线布阵等方面问题,仿真结果表明该措施可以起到一定抗干扰效果。 研究了MIMO体制下的振幅和差单脉冲测角方法,证明了与配置相同的传统相控阵雷达相比,MIMO雷达的角度分辨力更高。同接收信噪比相同的传统相控阵雷达相比,MIMO雷达测角精度更高。此外,分析了MIMO雷达在子阵划分方法不同的情况下测角精度的变化。在子阵数少的情况下提出了一种改进措施,提高了测角精度。