任意阵列双基地MIMO雷达的半实值MUSIC目标DOD和DOA联合估计

发布时间：2017-10-06 08:24

本文关键词：任意阵列双基地MIMO雷达的半实值MUSIC目标DOD和DOA联合估计

【摘要】：实值处理具有降低高自由度多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)雷达角度估计大计算量的优势。但受制于阵列的共轭对称性,对于任意阵列结构的双基地MIMO雷达发射角(direction of departure,DOD)和接收角(direction of arrival,DOA)联合估计,若不做附加的预处理则无法实现实值操作,故将常规阵列实值处理的多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)超分辨算法推广至任意阵列结构的双基地MIMO雷达。首先根据MIMO雷达的导向矢量共轭与镜像的对等性,提取接收信号协方差矩阵的实部,并对其进行特征分解得到"目标加倍"的信号子空间及其应对的噪声子空间;然后利用Kronecker积的特性对其进行降维处理,得到搜索区域减半的一维半实值域MUSIC谱,取出目标DOD真值与其镜像代入降维Capon算法来剔除虚拟峰值得到目标DOD估计真值;最后利用特征矢量得到模糊DOA估计值,采用方向余弦差最小范数方法得到目标DOA无模糊估计值。本文算法估计性能与一维搜索复数域MUSIC相当,计算量约降50%,且能够实现DOD和DOA的自动配对。仿真结果证明了该算法的有效性。
【作者单位】：西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室;空军工程大学防空反导学院;
【关键词】： 半实值多重信号分类 多输入多输出雷达 任意阵列 发射角估计 接收角估计
【基金】：国家自然科学基金(61501504) 中国博士后科学基金(2015M581097)资助课题
【分类号】：TN958
【正文快照】： 0引言多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)雷达由于其发射波形的不一致致使其所拥有独特优势[1-2],使其在雷达波束形成、检测和参数估计等方面得到了广泛关注[3-4],特别是相干MIMO雷达对目标的波达方向等参数估计技术。目前,对于双基地MIMO雷达发射角(direc-ti

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