● 摘要
MIMO雷达是近年来学术界提出的一种新体制雷达，有着广泛的应用前景。该雷达系统结合了多信号技术和阵列技术，在抗雷达信号截获、强杂波中弱目标检测、低速目标检测等方面的性能有了明显改善，而利用MIMO雷达的技术特点来提高雷达成像的质量是目前雷达领域一大研究热点。 本文研究和探讨了将MIMO雷达的技术特点应用到雷达成像领域中的问题，结合国内外最新的研究成果，分析了几种MIMO雷达成像方法，本文所做的工作如下：1.介绍了MIMO雷达的概念并且分析其技术特点，将MIMO雷达的概念与合成孔径雷达成像算法相结合，提出了一种MIMO SAR成像方法，仿真分析了其可行性并且与传统合成孔径雷达的成像性能进行了比较。2.基于所提出的MIMO SAR系统模型，讨论了MIMO SAR系统中的运动补偿问题，分析了各阶次相位误差对成像质量的影响，讨论了各种常见运动误差对MIMO SAR系统的影响，并提出了相应的补偿方法。3.将MIMO雷达的技术特点与实孔径雷达成像技术相结合，实现机载雷达对成像盲区——正前方目标的单次快拍成像，避免了复杂的运动补偿过程。详细分析了天线的空间配置对成像质量的影响，并且与传统的实孔径雷达成像方法的性能进行了比较。4.尝试将MIMO雷达的特点应用到对运动目标的检测中去，详细分析了速度合成孔径雷达(VSAR)对运动目标参数的估计原理，利用MIMO雷达信号间的正交性与天线阵配置方法，改善了传统VSAR的性能，提高了参数估计精度并且扩大了无模糊估计范围。