海杂波抑制以及海上舰船目标检测是高速反舰导弹制导雷达面临的关键问题,空时自适应处理(STAP)、自适应波束形成(ABF)、高分辨成像是抑制杂波、改善制导雷达探测性能的重要途径。针对相控阵宽带成像雷达体制以及强杂波背景中的目标探测应用,研究空时自适应处理、自适应波束形成、杂波抑制、目标检测及角度测量的理论方法与技术实现途径,具有重要的学术与实际应用价值。本文针对相控阵宽带单脉冲雷达体制以及海面上具有一定高度特征的静止或运动的舰船目标的检测,针对现有的通道级STAP方法难以实现杂波抑制与目标俯仰角度测量兼容的问题,系统地研究了基于通道级STAP与通道级自适应发射波束形成(ATBF)相结合的杂波抑制、目标角度测量方法,实现了通道级杂波抑制与单脉冲测角体制的完全兼容,研究了阵元及子阵损毁对通道级STAP以及ATBF方法的影响,并提出了修正的单脉冲多通道测角方法。本文的主要工作和创新点如下:(1)在相控阵雷达天线方向图函数的分析与仿真中,增加了天线阵元或者子阵损毁对方向图函数以及单脉冲比值函数的影响,得到了相应的结论,即:在相控阵雷达天线阵元或者子阵出现局部损毁时,方向图函数在修正的俯仰、方位方向上不满足可分离特性,单脉冲比值函数在雷达波束主瓣范围内不再是线性函数,这为后续的目标角度测量方法的修正提供了理论依据。(2)对现有通道级STAP方法进行了分析,针对现有方法难以改善俯仰角度测量精度的缺点,提出了通道级STAP和通道级ATBF相结合的杂波抑制与目标角度测量方法,该方法交替采用常规的发射方向图与修正的发射方向图,在前一复帧采用常规发射方向图形成发射波束,采用通道级STAP进行杂波对消、目标检测并获得在杂波方向上具有零点特性的等效接收方向图,在后一个复帧利用收发互易原理将其转换为修正的方向图并形成发射波束,采用常规单脉冲方式测量目标角度,同时改善了俯仰角度和方位角度的测量精度,通过理论分析、推导和计算机仿真,验证了该方法的正确性、有效性与优越性。(3)分析了相控阵雷达天线阵元或子阵的局部损毁对杂波抑制与目标角度测量的影响,得出了相应的结论,即:本文提出的通道级STAP和ATBF方法在杂波抑制过程中基本上不受损毁的影响。但由于和差通道方向图函数在修正的方位俯仰方向上的不可分离、和差通道方向图函数存在相位差等特性,原有的基于线性比值函数的单脉冲测角方法失效。为此,本文针对损毁情况已知的情况,结合弹载应用的实时性要求,建立了损毁情况下基于修正和、差通道方向图函数的角度测量方程,提出了基于有限次数迭代计算的目标方位、俯仰角度的联合测量方法,对该方法进行了详细的理论分析、推导和计算机仿真,并验证了该方法的有效性与正确性。