单脉冲技术凭借其优越的测角性能,被广泛地应用在跟踪雷达中,但是在电子战中会面临复杂多样的干扰,因此,在复杂干扰条件下,尤其是存在主瓣干扰时,如何将自适应波束形成技术与和差波束单脉冲测角技术进行有机的结合成为了自适应单脉冲技术在工程应用中的核心问题和关键所在。本文的主要工作如下:1、在存在主、旁瓣干扰情况下,对均匀矩形平面数字阵列天线分维自适应单脉冲算法展开研究。设计了分维自适应单脉冲算法,将矩形面阵分解为行与列两个维度的一维等效线阵,在一维等效线阵上进行干扰抑制与单脉冲和差波束形成,解决了旁瓣干扰角度与目标在其中一维相同时导致另一维度测角性能恶化的问题。设计了主-旁瓣干扰独立分维的自适应单脉冲算法,将主-旁瓣干扰独立选择维度进行抑制,利用协方差矩阵重构的波束形成算法,将主瓣干扰在单脉冲测角对立维度进行抑制,旁瓣干扰在离波束主瓣更远的维度进行抑制,解决了分维自适应单脉冲算法的单脉冲比曲线在靠近主瓣干扰位置区域存在畸变的问题。仿真结果表明算法在主-旁瓣干扰环境下具有良好的单脉冲测角性能。2、完成了二维单脉冲和差波束测角电路硬件与软件的研制,该电路为某二维相控阵天线单脉冲角度跟踪系统中的关键模块。选用高性能采样芯片AD9643和FPGA处理芯片XC7K410T作为核心器件,完成了硬件电路原理图与PCB设计。完成了单脉冲和差波束测角的FPGA软件研制,包括AD接口模块、数字下变频与抽取滤波模块、单脉冲测角与角度跟踪模块、信号检测模块、上位机接口模块等,实现了对目标信号入射角度的高精度测量与跟踪。3、在暗室环境下完成了二维相控阵天线单脉冲角度跟踪系统的测试,包括通道校准测试与角度跟踪测试。实测结果表明,在测角信噪比为20d B,天线波束宽度为12度时,单脉冲测角误差的均方根值优于0.3度。