机载FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113253222A(43)申请公布日2021.08.13(21)申请号202110071426.6(22)申请日2021.01.19(71)申请人西安电子科技大学地址710000陕西省西安市雁塔区太白南路2号(72)发明人朱圣棋王可王宇卓许京伟兰岚贺雄鹏(74)专利代理机构西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙)61230代理人刘长春(51)Int.Cl.G01S7/41(2006.01)权利要求书3页说明书13页附图9页(54)发明名称机载FDA-MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法(57)摘要本发明公开了一种机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，包括：建立信号模型，根据信号模型得到雷达杂波信号；构造距离相位补偿导向矢量，根据距离相位补偿导向矢量对雷达杂波信号进行第一次杂波补偿处理得到第一杂波处理信号；依次通过子空间投影技术和DW技术对第一杂波处理信号进行第二杂波补偿处理得到第二杂波处理信号；发射多普勒功率谱扫描得到目标多普勒和发射空间角频率；利用目标多普勒和发射空间角频率构造降维矩阵；利用降维矩阵对第二杂波处理信号进行降维搜索处理。本发明将传统双基地雷达的发射空间角频率、接收空间角频率和多普勒空间三维搜索拆分为发射空间角频率和多普勒空间二维搜索，并进行距离模糊杂波抑制。CN113253222ACN113253222A权利要求书1/3页1.一种机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立信号模型，根据所述信号模型得到雷达杂波信号；步骤2、构造距离相位补偿导向矢量，根据所述距离相位补偿导向矢量对所述雷达杂波信号进行第一次杂波补偿处理得到第一杂波处理信号；步骤3、依次通过子空间投影技术和DW技术对所述第一杂波处理信号进行第二杂波补偿处理得到第二杂波处理信号；步骤4、发射多普勒功率谱扫描得到目标多普勒和发射空间角频率；步骤5、利用所述目标多普勒和发射空间角频率构造降维矩阵；步骤6、利用所述降维矩阵对所述第二杂波处理信号进行降维搜索处理。2.根据权利要求1所述的机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，步骤1中建立的信号模型对应的雷达杂波信号表示为：其中，q表示威力范围内第q个距离模糊区域，距离模糊区域个数为U，sq表示第q个距离模糊区域对应的杂波信号，sp表示同一个距离模糊区域内位于某一角度的第p个杂波块，总数为Nc，表示噪声，Υ0＝exp{‑j2πf0R∑/c}表示公共相位项，f0表示参考频率，R∑表示斜距，c表示光速，ρqp表示第q个距离模糊区域内第p个杂波块中照射目标散射系数和信号传播增益的乘积，sd表示多普勒导向矢量，sat表示发射导向矢量，fd0qp表示第q个距离模糊区域内第p个杂波块的归一化多普勒频率，fatqp表示第q个距离模糊区域内第p个杂波块的复合发射空间角频率，表示克罗内克积。3.根据权利要求2所述的机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，所述杂波块的信号表示为：其中，Υ0＝Υ0q＝exp{‑j2πf0R∑/c}，f0表示参考频率，R∑表示斜距，c表示光速，ρ表示照射目标散射系数和信号传播增益的乘积，sd表示多普勒导向矢量，fd0表示归一化多普勒频率，dr表示接收阵列的阵元间距，ψr表示接收阵列空间锥角，sat表示接收信号导向矢量，fat表示复合发射空间角频率，sR表示距离耦合的相位项，Δf表示频率增量，st表示发射空间导向矢量，ft表示发射空间角频率，表示噪声，表示克罗内克积，⊙表示哈达玛积。4.根据权利要求3所述的机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，步骤2中构造的距离相位补偿导向矢量表示为：2CN113253222A权利要求书2/3页其中，fR0表示距离相位补偿角频率，RΣ0表示无模糊区域斜距。5.根据权利要求4所述的机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，步骤2中进行第一次杂波补偿处理得到的第一杂波处理信号表示为：其中，Y表示信号模型对应的雷达杂波信号，表示全一列矢量，fRqp表示第q个距离模糊区域内某一角度的第p个杂波块的距离相位补偿角频率，ftqp表示第q个距离模糊区域内某一角度的第p个杂波块的发射空间角频率，Ru＝c/fprf为最大不模糊距离，fprf表示脉冲重复频率。6.根据权利要求5所述的机载FDA‑MIMO双基地雷达距离模糊杂波抑制及降维搜索方法，其特征在于，步骤3包括：步骤3.1、构造发射空间频率半正定矩阵；步骤3.2、对所述发射空间频率半正定矩阵进行奇异值分解，从分解的特征值中选取L个