地面侦察雷达(Ground Surveillance Radar，GSR)是获取战场信息的重要传感器之一，雷达和光电、红外等传感器比较，具有全天候、全时段工作的优点，因此在军事上具有广阔的应用前景。随着新技术的广泛应用和新军事革命的发展，多层次、全频段电磁掩护下的无人机战场纵深侦察、武装直升机和巡航导弹突防打击已变为常用的军事手段。多样化的目标和多元化的任务也对地面侦察雷达提出了更高的军事作战需求，因此，地面侦察雷达作为敌方纵深地面、低空、水面活动目标探测的重要传感器也在向有源相控阵体制、信息化、感知化和智能化方向发展。　　本文是针对地面侦察相控阵雷达在态势感知、资源管理、低空高速目标探测和应用中出现的热点性问题开展研究和探讨。论文研究内容和创新点有如下四个部分:　　第一部分研究了地面侦察相控阵雷达目标与环境态势感知的问题。针对地面目标在杂波环境下难于关联和目标运动模型失配的问题，提出了基于杂波关联概率、目标杂波关联事件概率和目标过去运动轨迹信息的地面多目标跟踪GIMMJPDA算法，和基于目标状态感知的PB-PDA(Perceivability Based Probabilistic Data Association)滤波算法相比较，GIMMJPDA算法是通过在传统目标模型集的上动态增加和删除目标先验运动轨迹信息来解决地面目标跟踪的模型失配问题，从而提高地面目标的跟踪精度;现有地面侦察雷达装备对目标的威胁度评价均为简单的属性判断，没有成熟的目标威胁度评价理论和方法，针对此问题，论文提出了基于贝叶斯动态模型、目标先验决策知识和目标属性的隶属概率的地面目标威胁度评估方法，该评估方法有效地将先验和后验信息统一起来，解决了地面目标威胁度评估的时间连续性问题。　　第二部分研究了地面侦察相控阵雷达资源管理和优化问题。针对地面侦察相控阵雷达资源调度效率低下的问题，提出了基于目标威胁度的地面侦察相控阵雷达自适应波束调度策略。和其它调度策略比较，基于目标威胁度的自适应波束调度策略区别对待敌、我目标，区别对待不同威胁度的目标，具有高效的时间资源利用率，且可节约时间进行更多的目标跟踪。论文首先从覆盖空域、目标驻留时间等方面研究和推导了相控阵雷达搜索和跟踪情况下基本参数的关系。然后围绕地面侦察相控阵雷达搜索和跟踪两大主要功能进行讨论，其中对于搜索功能，论文研究了不同目标类型、不同的搜索工作方式下的最优搜索模型，并推导了相关参数之间的关系;对于跟踪功能，论文从任务响应时间（最短截止时间）、驻留时间的应用、应用服务质量的评价和智能化四个维度研究了相控阵雷达的资源调度算法和策略。　　第三部分研究了地面侦察相控阵雷达低空高速目标的探测问题。低空飞行的巡航导弹、超高音速导弹、无人机和突防直升机已经成为地面侦察雷达面对的主要目标，但目标的高速运动会使得回波信号发生压缩或展宽的尺度变换，针对此问题，论文从理论上推导和分析了传统脉压-MTD方法不能有效积累高速目标回波信号的原因，并提出一种宽带雷达分档分子带的信号处理算法，给出了分档和分子带的依据以及具体方法。分档分子带算法的基本思路是通过构造滤波器组来实现对回波信号频谱的子带划分，由于子带信号带宽变小，信号距离分辨单元变大，从而使高速目标在每个子带内的距离门走动现象减小或消除。最后仿真验证了分档分子带算法在雷达宽带高速目标信号条件下的检测有效性，算法不需预先估计目标速度，而能对目标回波信号进行有效积累。　　第四部分研究了地面侦察相控阵雷达幅相校正、天线性能评估和雷达姿态校正等应用中的问题。论文针对收发通道有源器件的不一致，制造、装配公差以及环境变化导致相控阵雷达天线性能下降的问题，提出了基于相位交织的幅相通道校正、故障监测和天线性能的评估方法，和外源校正方法比较，该方法简单可靠，且不增加硬件成本;论文针对地面侦察相控阵雷达扫描波束面为倾斜锥面时导致波束覆盖能力下降和测角精度变差的问题，提出基于平台倾角数据的自适应俯仰波束覆盖调整和空间坐标校正算法，在不增加硬件前提下解决了波束覆盖能力下降和测角精度变差的问题。