【摘要】：針對(duì)L型陣列多輸入多輸出(multiple-input multiple-output,MIMO)雷達(dá)二維空間角估計(jì)問題,提出一種基于協(xié)方差矩陣聯(lián)合稀疏重構(gòu)的降維波達(dá)方向(direction of arrival,DOA)估計(jì)算法。該算法根據(jù)L型陣列MIMO雷達(dá)聯(lián)合流型矢量的特點(diǎn),通過降維矩陣的設(shè)計(jì)及回波數(shù)據(jù)的降維變換,最大程度地去除了所有的冗余數(shù)據(jù);通過協(xié)方差矩陣聯(lián)合構(gòu)造稀疏線性模型,將2維角參量空間映射到1維空間,極大降低字典長(zhǎng)度和求解復(fù)雜度的同時(shí),不犧牲陣列孔徑,實(shí)現(xiàn)了二維空間角度的有效估計(jì)和參數(shù)的自動(dòng)配對(duì)。理論分析與實(shí)驗(yàn)仿真表明:與RD_MUSIC算法相比,本文降維處理有效提高陣元利用率的同時(shí),最大程度地降低了回波數(shù)據(jù)的維數(shù);與傳統(tǒng)子空間類算法相比,基于協(xié)方差矩陣聯(lián)合構(gòu)造的稀疏線性模型充分利用了陣列孔徑,無需預(yù)先估計(jì)目標(biāo)數(shù)目,參數(shù)估計(jì)性能在低信噪比及小快拍數(shù)據(jù)長(zhǎng)度下優(yōu)勢(shì)明顯。最后,仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文理論分析的正確性和算法的有效性。
[Abstract]:To solve the two-dimensional spatial angle estimation problem of L-type array multiple input multiple output (multiple-input multiple-output,MIMO) radar, a reduced dimension directional of arrival (direction of arrival,DOA) estimation algorithm based on covariance matrix combined with sparse reconstruction is proposed. According to the characteristics of the combined flow pattern vector of L-type array MIMO radar, the algorithm removes all redundant data to the maximum extent through the design of dimensionality reduction matrix and the dimensionality reduction transformation of echo data, and constructs a sparse linear model by covariance matrix. The 2-D angular parameter space is mapped to 1-dimensional space, which greatly reduces the dictionary length and the complexity of the solution without sacrificing the array aperture, and realizes the effective estimation of the two-dimensional spatial angle and the automatic matching of the parameters. Theoretical analysis and experimental simulation show that compared with RD_MUSIC algorithm, the dimensionality reduction algorithm in this paper can effectively improve the utilization ratio of array elements and reduce the dimension of echo data to the maximum extent. The sparse linear model based on covariance matrix makes full use of array aperture and does not need to estimate the number of targets in advance. The performance of parameter estimation is superior to that of low SNR and small rapid-shot data length. Finally, the simulation results verify the correctness of the theoretical analysis and the validity of the algorithm.
【作者單位】： 電子工程學(xué)院通信對(duì)抗系;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(60702015)資助課題
【分類號(hào)】：TN957.51

【參考文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2251479