基于二维稀疏阵列的相控阵雷达超分辨角度估计方法研究——二维稀疏阵列结构分析

随着时代不断发展,基于均匀阵列的传统DOA估计算法已经落后于时代,稀疏阵列作为新型阵列能提高阵列自由度、降低阵元互耦效应。其中二维稀疏线阵相比于一维稀疏线阵性能更好、使用更广泛。本文总结了前人关于二维稀疏阵列的研究成果,主要研究内容如下:介绍了稀疏阵列。稀疏阵列的阵元间距不必再是信号半波长,降低了阵元间互耦效应,并通过构造虚拟阵列提高阵列自由度,扩展了阵列孔径。本文首先介绍了稀疏阵列是如何构造虚拟阵列并如何扩展阵列孔径这一核心理论,接着介绍了最小冗余阵列、嵌套阵列和互质阵列三种基础的阵列模型,并拓展介绍了L型互质阵列和精简型互质阵列模型,以及基于它们的DOA估计。

基于MAPC-RISR的MIMO雷达距离——角度二维超分辨率成像算法

MIMO雷达作为一种新型的雷达体制,其成像兼具实时性和高分辨率的特点,为了充分发挥MIMO雷达在成像方面的优势,提出一种高分辨率的MIMO雷达成像算法.首先将MIMO雷达成像过程分为距离向脉冲压缩和方位向聚焦成像两个过程,采用多波形自适应脉冲压缩技术(MAPC)实现距离向脉冲压缩和发射波形分离,然后在MIMO雷达虚拟阵列端利用超分辨率空间谱估计方法(RISR)进行方位向聚焦成像,得到了观测区域的距离—角度二维高分辨率的成像结果.理论分析表明,与已有的MIMO雷达自适应成像算法相比,所提方法降低了算法复杂度,提高了运算效率.仿真实验验证了所提MIMO雷达成像算法的有效性与优越性.