稀疏节点阵列雷达是由天线阵元、节点、簇三级构成。少量天线单元组成一个节点,若干节点组成簇,多簇构成大型稀疏阵列。稀疏节点阵列雷达相比于传统密布阵列,在相同系统复杂度情况下由于阵列孔径更大,空间分辨力更高。相比传统雷达,稀疏节点阵列雷达具有更大的三反一抗(反辐射、反侦察、反隐身、抗干扰)提升潜力、更强的战场生存能力。但是,由于节点间的电波长(节点间的距离除以波长)较大,即空间稀疏采样,空间稀疏带来高旁瓣或栅瓣,如何优化节点位置降低旁瓣是值得研究的问题。稀疏节点阵列的大孔径带来良好分辨力度的同时,也造成了目标位置通常处于阵列的近场,即远场平面波的假设不再成立,大孔径阵列雷达接收的目标散射回波为近场球面波。鉴于稀疏节点阵列回波模型鲜见文献报导,开展了回波模型描述与回波生成的研究。采用了节点间频分步进多发射波形,推导了稀疏节点阵列探测目标的回波公式,建立了描述近场目标的回波模型,按照此模型,说明了频分的LFM信号的时频关系。紧接着又对频分的LFM信号的模糊函数进行了研究,给出了自相关函数与互相关函数,通过仿真验证了信号的正交性。生成了目标处于近场的多节点发射多节点接收的回波数据。在仿真中通过单一发射信号匹配滤波检测结果验证了目标信号产生的有效性。瞄准稀疏节点阵列空域降旁瓣与近场球面波模型下空间增益获取的难题,开展了稀疏节点阵列近场波束形成技术的研究。设计了稀疏节点阵列几何构型,提出了发射信号分离与收发延迟补偿的近场三维波束形成方案,推导出稀疏节点阵列近场探测波束形成公式。通过仿真得到均匀线阵匹配情况下的峰值旁瓣比为8.05d B,其它失配的距离上峰值旁瓣比很快下降。对称指数分布线阵中指数分布系数为6时,匹配情况下的峰值旁瓣比为13.81d B。比较了对称指数分布阵列与均匀阵列的波束形成性能。相比于基于均匀线阵,仿真结果表明设计的稀疏对称指数分布阵列的近场波束形成峰值旁瓣比提高了5.7d B。通过改变指数分布系数,得到指数分布系数不同下的峰值旁瓣比,可以得出对称指数分布在相同系统复杂度的情况下,降低了空域旁瓣,降低了系统的虚警率。并且对称指数分布系数在3左右可以有较好的结果。