现代战场电子环境日趋复杂,雷达干扰和抗干扰技术在斗争中不断演化。其中,欺骗式干扰,尤其来自主瓣方向,是一种极具威胁的干扰方式。随着数字射频存储器（DRFM）技术日渐成熟,显著增强了欺骗能力。通常,干扰设备对雷达系统发射波形进行复制并延迟转发产生虚假目标,给鉴别真、假目标信号及干扰抑制带来了困难。机械扫描雷达到相控阵雷达直至多输入多输出（MIMO）雷达的革新,增加了系统可控自由度,扩展了阵列雷达系统对目标和环境的信息获取能力。尤其是近年来以频率分集阵（FDA）为代表的波形分集阵雷达,丰富了MIMO雷达技术而倍受关注。FDA通过发射阵元之间的频率差异,形成了距离-角度-时间依赖的发射方向图,增加了系统设计和信号处理的灵活性。通过结合发射波形可分离设计,在接收端进行处理后可获得额外的距离维可控自由度,为解决主瓣干扰抑制难题提供了一条有效途径。论文以现代复杂电磁环境下雷达主瓣欺骗式干扰抑制这一世界性难题为牵引,在国家自然科学基金重点项目“频率分集阵基础理论、关键技术与雷达应用研究”等支撑下,开展波形分集阵雷达抗欺骗式干扰研究,揭示波形分集阵雷达同时利用角度和距离信息分离目标与干扰的原理,并验证其距离维可控自由度在抗欺骗式干扰方面的性能,主要内容概括如下:1.针对主瓣欺骗式干扰抑制问题,提出了适合工程应用的非正交波形FDAMIMO雷达基于联合发射-接收空间频率域辨识真、假目标的自适应波束形成抗干扰方法。由于假目标呈伪随机分布,进一步设计了一种鲁棒的非一致样本检测（NSD）器,具体包含两步:1)选择包括信号和/或干扰的非均匀样本。2)利用空间平滑法滤除包含目标信号的样本。从而实现对干扰加噪声协方差矩阵的精准估计。2.针对FDA-MIMO雷达自适应波束形成抗干扰方法中涉及样本挑选的难题,提出了一种FDA-MIMO雷达基于非自适应波束形成抗主瓣欺骗式干扰的方法。该方法通过合理设计频率步进量,利用非自适应方向图波束置零来抑制假目标。然而,实际情况中,由于假目标存在距离量化误差、角度误差以及频率步进量误差而偏离其理论零点,该方法对此类误差无自动调节能力。3.针对仅假目标存在模型偏差而导致非自适应波束形成方法抗干扰性能降低的问题,提出了一种基于虚拟干扰的精准控制方向图响应方法来提高FDA-MIMO雷达非自适应波束形成方法的稳健性。通过在假目标零点周围施加具有特定功率值的虚拟干扰展宽方向图零点,进一步通过预设宽零点波束形成（PBN-BF）算法设计了发射-接收二维（2-D）波束形成器的最优权矢量,从而提高了对假目标的抑制效果。4.针对真、假目标同时存在模型偏差而导致非自适应波束形成方法抗干扰性能降低的问题,提出了一种基于权矢量正交分解和斜投影的精准控制方向图响应方法来提高FDA-MIMO雷达非自适应波束形成方法的稳健性。首先利用权矢量正交分解的方式精准控制方向图在单个区域的响应,再利用斜投影算子构建的“选择矩阵”,将方向图各区域对应的子权矢量进行合成,最终形成具有平顶主瓣、宽零点以及低副瓣的收发2-D方向图,提高了真实目标的输出增益和抑制假目标性能。5.针对主瓣欺骗式干扰抑制问题,提出了基于联合发射、接收空间频率及脉冲三维域辨识真、假目标的阵元-脉冲编码（EPC）-MIMO雷达非自适应波束形成方法。根据来自不同距离模糊区对应的等效发射方向图主瓣的指向差异进行真、假目标鉴别,通过合理设计编码系数对来自特定距离模糊区的假目标进行非自适应方向图置零。进一步当真、假目标同时存在角度偏差时,利用基于权矢量正交分解的预设方向图综合（PBPS）方法形成具有平顶主瓣、宽零点以及低副瓣的收发2-D方向图,提高了真实目标的输出增益和假目标抑制性能。