空管一次雷达抗风电场干扰目标检测方法

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(1.中国人民解放军95483部队， 四川成都 610054；2.中国人民解放军93897部队， 陕西西安 710077；3.中国人民解放军94326部队， 山东济南 250023)

0 引言

风力作为一种绿色能源越来越受到人们重视，目前我国的风力发电装机容量已经达到9.637×107kW。与此同时，风电场对雷达目标检测的干扰也开始受到了人们的重视，而国产空管雷达的发展[1]也使风电场干扰成为一个必须直面的问题。文献[2-3]研究了风电场对雷达探测的影响，指出风电场会引起虚警率上升、雷达盲区、目标丢失、航迹偏离等问题。文献[4-7]研究了风力发电机的RCS模型及回波信号模型，并将仿真结果与实测结果进行了对比，对比发现，风力发电机的雷达回波具有一定的周期性，回波形式主要受旋翼个数、旋转周期等影响。电磁波受到风轮机调制后，回波具有一定的频谱宽度，而空管一次雷达常用MTD滤波器组来滤除杂波，提取有用的目标信号，但风轮机回波往往会扩展到0号滤波器(低通滤波器)外，MTD后进行恒虚警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)处理会形成虚警。

加拿大雷声公司最早将风电场抗干扰处理应用到实际雷达装备中[8]，在其ASR-10/23SS空管一次雷达中采用了检测前、检测、检测后三步的处理方式，这是一种较实用的抗风电场干扰方法，但文献仅给出了总体介绍，未提供详细算法。Uysal等人在2014年国际雷达会议上提出了一种基于信号分解的风轮机杂波消除算法[9]，该算法利用形态成分分析(Morphological Component Analysis, MCA)将风轮机杂波与飞行器目标回波叠加信号进行了分离，但该算法计算较复杂且需要较长时间积累。……