多功能相控阵雷达是一种以电子扫描代替机械扫描从而同时完成搜索和多目标跟踪的雷达,它具备突出的防空和反导性能优势。相控阵雷达的数据处理系统是实现这一多功能操作的关键部分,它包括雷达工作方式、工作任务的管理,搜索、验证及跟踪等雷达事件的控制与调度,多机动目标的相关、滤波、预测等数据处理,目标分配、制导及反导等多种功能。本文以多功能相控阵雷达的数据处理系统为研究对象,对数据处理系统的体系结构进行了较深入、全面的研究,在借鉴了国外成熟系统的基础上,设计了网络化分布式可扩展的体系结构,指出了这种体系结构的优越特性。由于阵列天线的波束捷变能力,多功能相控阵雷达可对多个目标交替进行搜索、验证、跟踪等工作方式的操作。为此,需要一种调度策略有效分配雷达时间和能量等资源,达到优化雷达整体性能的目的。本文在分析自适应调度算法的设计原则基础上,针对多功能相控阵雷达提出了一种自适应调度算法,算法能够根据雷达任务的优先级、驻留长度、期望发射时间及时间窗合理地安排一个调度间隔内的雷达任务序列。采样周期也是相控阵雷达资源调度的关键参数之一,本文研究了几种采样周期自适应策略,并对它们进行了分析比较。本文在综述机动目标跟踪的基本理论与方法的基础上,对雷达数据处理中主要的目标运动数学模型做了介绍,分析了常用的目标跟踪算法;针对多功能相控阵雷达数据处理的特点,重点分析了搜索加跟踪、自动验证与起始等工作模式;提出了工程实用性强、通用性好的改进“当前”统计模型自适应卡尔曼滤波算法;进行了实际改进算法和传统算法的大量仿真比较,证实了改进算法的良好性能。最后给出了改进算法在实际设备中应用的情况,说明它的通用性,实用性能够满足系统设计的需要。