MIMO雷达发射波束置零及误差估计

发布时间：2020-12-11 15:18

　　现代战场对现代电子雷达提出了更高的标准。具有共置天线的多输入多输出（MIMO）雷达近年来受到了广泛关注。与传统雷达相比,集中式MIMO雷达通过其发射天线发射不同波形而具有更多的自由度,从而带来了更灵活的发射波束方向图、抑制更多无效干扰的能力、更高的角度分辨率和更好的抗干扰性能等。这些优点都是基于良好的发射波形而存在的,因而波形优化是一个重要问题。当前的波形优化工作主要集中在离线优化波形的静态场景中。然而在实践中,可能会存在一些可以捕获雷达信号并发送干扰信号的电子对抗措施（ECM）,从而使雷达无法正常工作。在这种情况下,一种有趣的方法是通过发射方向图置零来减少ECM设备的发射功率。在假设ECM设备的方向已知的情况下,本文提出了一种在线发射置零的技术,该方法可以通过线性规划方法在一组MIMO雷达波形的发射方向图上形成零陷。实际上,发射天线的实际波束可能不是准确已知的,因而其置零效果可能会降低。在这种情况下,本文提出了一种发射波束互耦误差估计的方法,可以估计阵列误差以获得更好的置零性能。本文的结构如下:（1）第二章介绍了集中式MIMO雷达的基本概念和MIMO雷达优化的主要研究方向,并给出了具... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

集中式MIMO雷达基本模型

ri信号从目标所在位置传播到第i个接收阵元时的时延。则根据以上分析，MIMO 雷达的接收信号为： Hr ty m a a S Z H 表示共轭转置， 表示目标信号的回波幅度， Z 表示噪声矢 rT1 2, , , yN y m y m m 。在 MIMO 雷达系统进行信号处理的过程中，一般常通过以下两种方法进理类型在结果上是等效的，其最大的区别在于波束形成和匹配滤波操作进序[52, 53]，第一种处理方法是先进行匹配滤波，第二种方法则是先进行波束将对两种方法进行简述，并简要分析其处理过程。(1) 方法 1第一种处理流程分两步进行，首先进行匹配滤波，其作用等效于传统的脉冲对滤波后的信号进行波束形成的操作。具体实现过程如图 2.3 所示：

通道最终的输出信号为： t rH, r t1 1N Nn in im z m v a a 示共轭转置，tn 1, 2, ,N表示发射阵元的个数，ri 1,2, , N所有的接收信号经过匹配滤波后，产生的输出信号按向量的形等效于将发射阵元和接收阵元进行联合，形成一个虚拟的天线匹配滤波后的综合波束形成的过程，就等效于对这个虚拟的天因而这个过程中同时包含了发射波束的形成和接收波束的形成程 2信号处理流程与第一种处理过程相反，其具体处理方法是先进，对其接收波束进行匹配滤波和发射波束形成的操作，其具体：

【参考文献】：
期刊论文
[1]阵列误差下的多输入多输出雷达测向技术[J]. 吴梦,刘宏伟,周生华,罗涛.  电波科学学报. 2014(01)
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[3]基于约束非线性规划的MIMO雷达正交波形设计[J]. 胡亮兵,刘宏伟,吴顺君.  系统工程与电子技术. 2011(01)
[4]基于线性调频信号的综合脉冲与孔径雷达波形设计方法[J]. 赵永波,水鹏朗,刘宏伟,董玫.  电子学报. 2010(09)
[5]双基地MIMO雷达互耦校正[J]. 刘志国,廖桂生.  电波科学学报. 2010(04)
[6]基于L型阵列的方位估计及互耦自校正算法研究[J]. 吴彪,陈辉,杨春华.  电子学报. 2010(06)
[7]多载频MIMO雷达的幅相误差校正[J]. 杨明磊,张守宏,陈伯孝,朱守平.  系统工程与电子技术. 2010(02)
[8]MIMO雷达的信号处理方法研究[J]. 赵永波,董玫,张守宏.  航空计算技术. 2009(03)

博士论文
[1]MIMO雷达波形设计[D]. 胡亮兵.西安电子科技大学 2010



本文编号：2910763