基于实测地形的米波雷达测高方法

谢腾飞，杨雪亚，朱 伟

(1. 中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥 230088；2. 孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室，安徽合肥 230088)

0 引言

米波雷达因受波长、天线尺寸和架高等因素限制，天线波束宽度宽、角分辨率低，低仰角目标由于多径反射[1-3]和波瓣分裂效应，常规和差波束测角[4]完全失效。必须寻求阵列超分辨处理等新的测高方法，对雷达接收的低仰角目标直达回波和多径反射回波进行角度超分辨并估计目标直达仰角和目标高度[5-6]。

但是并不是所有的雷达阵地周围都有比较多的民航或训练机提供二次雷达高度信息，来形成地形参数表，如果不能形成地形参数表，那么基于地形参数匹配的最大似然测高算法的误差会比较大，这时我们可以使用全站仪等设备对阵地周边的地形起伏进行测量。但得到的地形参数表是和反射点距离一一对应的，而且由于没有目标的距离、仰角或高度中的任一信息，因此不能将其转换为与搜索仰角一一对应的地形参数表，所以需要对文献[8]的算法进行调整，以适应新的地形参数表，本文即是基于实测地形表的最大似然测高算法。

1 反射点距离

在远距离探测时，地球曲率对目标高度测量有较大的影响，为了使信号模型更加精确，除了要考虑在对流层由于折射引起的信号路径的弯曲和地球本身的曲率外，还必须考虑反射区的地形等参数。

图1 球面模型多径几何关系图

考虑如图1所示均匀线阵的球面模型，入射信号为窄带球面波。……