MIMO雷达角度超分辨估计算法研究

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)雷达作为近年来一种新兴的雷达体制,在目标检测、参数估计、目标定位和跟踪等方面,较传统的相控阵雷达和多基地雷达有较大的优势。本文围绕着多快拍多目标下单基地多输入多输出雷达中的到达角(direction of arrival,DOA)估计问题展开研究。多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法中计算得到的功率谱在谱峰处会出现斜率突变,而求导可以锐化这一突变,使得谱峰更明显,本文基于这一原理对MUSIC算法功率谱函数进行三次求导,得到高分辨力谱峰,进而提高DOA相近的多目标的角度估计精度。仿真结果表明,在几乎不增加算法复杂度的情况下,该算法相比MUSIC算法和马宁的算法[9]可以获得更高的角度估计分辨力。仿真实验结果验证了不同条件下该算法的有效性和可行性。

基于遗传算法的MCPC雷达波形优化设计

多载波相位编码(multicarrier phase-coded,MCPC)信号作为一种宽带雷达信号,由于具有高频谱利用率,良好的抗干扰能力和调制解调简单等优势而在近几年备受瞩目。但MCPC信号具有较大的包络起伏,这对雷达内部功率放大器的线性动态范围提出极高要求。本文首先针对MCPC信号包络起伏大这一主要缺点,对MCPC雷达信号进行建模并分析信号特点,使用遗传算法,对MCPC雷达信号子载波权重进行调节,该算法在满足功率约束前提下,可得到具有较低包络峰均功率比(peak-to-mean envelope power ratio,PMEPR)的优化信号;然后进一步将满足要求的低PMEPR值设为约束,对MCPC信号自相关旁瓣进行抑制。仿真实验结果表明该方法能在有效降低MCPC的包络峰均比的同时,使发射信号具有良好的自相关特性,优化方法具有实际应用价值。