米波雷达在反隐身方面具有突出的优势,但存在角度分辨率低、定位精度低、机动性差等问题,而分布式米波体制雷达能较好的解决这些问题。该体制雷达由若干灵活的小孔径子阵分开布阵构成,每个子阵既可单独探测目标,又能通过相参合成处理达到大孔径雷达的探测效果,较好的克服了探测精度和系统机动性之间的矛盾。为了让分布式米波雷达系统能够进行相参合成处理,需要保证各收发通道相位的一致性,并且发射合适的雷达波形。因此,本文结合某分布式雷达课题,围绕分布式米波雷达试验系统(简称试验系统)相参合成处理的前期基础性研究问题展开,对通道相位误差校正与雷达相位编码信号设计这两方面的内容进行深入研究,为分布式米波体制雷达高精度测角、测距等关键技术的验证奠定基础,具体工作概括如下:1.针对试验系统各通道初始相位的不一致性,并且在两个子阵间距过大难以使用外部辅助信号源的条件下,通过使用同轴电缆将两个子阵的校正网络相连,研究了一种分布式阵列联合相位误差的校正方法。首先,利用专用的校正通道发射或者接收一个单频测试信号;然后,通过校正网络将单频测试信号耦合到试验系统接收端进行实时信号预处理;最后,利用预处理后得到的I/Q数据估计出每个通道的相位误差,并计算出校正系数。此外,模拟产生一个目标回波信号进行收发处理,用以检验校正结果的有效性。实测数据结果显示,校正后各通道在各频点的相位误差均保持在±5°范围内,系统能够正常稳定地工作。2.在MIMO工作模式的某些情形下,试验系统需要通过发射特殊的正交波形以提高雷达探测性能。针对现有在主瓣附近(低相关区)具有低旁瓣的广义正交多相码信号(LCZ-OPC信号)存在设计效率低、设计效果较差等问题,提出了一种基于预测优化模型的LCZ-OPC信号的快速设计方法。首先,随机产生一组码长较短的初始多相码信号集;然后,通过最小化其低相关区内的自相关旁瓣能量和互相关能量,预测每路信号的下一位码元;最后,通过连续预测得到具有任意码长的LCZ-OPC信号。所提方法与现有方法相比,优化过程中递推计算相关函数,计算复杂度低,所得信号具有更低的自相关旁瓣和互相关峰,并满足所推得的主副瓣比理论界。3.针对试验系统的脉冲体制雷达属性,为了解决近距离或远距离的脉冲回波信号接收不全造成的距离遮挡问题,提出并设计了一种抗距离遮挡的新型雷达相位编码信号——截短低旁瓣相位编码信号(TLS序列)。首先,建立最小化更新序列自相关旁瓣峰值或能量的非线性码元映射关系;然后,随机产生一个短的初始相位编码序列;最后,在此基础上按照所建立的映射关系映射得到具有指定码长的TLS序列,并估计出所得序列集的互相关峰值。仿真结果表明,与m序列等传统序列相比,等长度截取后,TLS序列在进行脉冲压缩处理后的平均自相关旁瓣峰值约低5dB;且所得序列集具有较低的互相关峰值,可用作正交波形。