分置MIMO雷達(dá)多目標(biāo)信號(hào)級(jí)定位算法研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-20 21:11
本文關(guān)鍵詞:分置MIMO雷達(dá)多目標(biāo)信號(hào)級(jí)定位算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:多輸入多輸出(MIMO)雷達(dá)采用多個(gè)發(fā)射和接收天線,且每個(gè)發(fā)射天線發(fā)射相互正交的信號(hào),其中分置天線MIMO雷達(dá)的天線相距較遠(yuǎn),保證了各收發(fā)通道間的獨(dú)立性,能在多個(gè)不同方向上對(duì)目標(biāo)進(jìn)行觀測(cè),從而有效對(duì)抗目標(biāo)的雷達(dá)散射截面積(RCS)閃爍問題,獲得空間分集增益和空間多路增益,提高了雷達(dá)在復(fù)雜環(huán)境下的檢測(cè)、定位和跟蹤性能,因此近年來是新體制雷達(dá)中的研究熱點(diǎn)。其中多目標(biāo)定位問題的研究不充分,缺少魯棒性較好且復(fù)雜度較低的算法。本文圍繞分置天線MIMO雷達(dá)的多目標(biāo)定位問題,研究了檢測(cè)定位一體化的信號(hào)級(jí)多目標(biāo)定位算法,具體如下:1.針對(duì)單目標(biāo)場(chǎng)景下的分置天線MIMO雷達(dá)定位問題,研究了基于加權(quán)最小二乘求解定位方程的數(shù)據(jù)級(jí)定位方法和基于雷達(dá)回波信號(hào)參數(shù)估計(jì)的信號(hào)級(jí)定位方法,并對(duì)兩種算法進(jìn)行了理論和仿真對(duì)比分析。2.針對(duì)分置天線MIMO雷達(dá)多目標(biāo)定位問題,提出了基于信號(hào)級(jí)處理的多目標(biāo)高維定位方法,利用廣義最大似然估計(jì)完成目標(biāo)個(gè)數(shù)與位置的同時(shí)估計(jì),實(shí)現(xiàn)了多個(gè)目標(biāo)的聯(lián)合檢測(cè)和定位。3.針對(duì)多目標(biāo)高維定位方法的搜索“維度災(zāi)難”問題,提出了兩種基于降維處理的多目標(biāo)次優(yōu)聯(lián)合檢測(cè)和定位算法;兩種算法在大幅降低計(jì)算負(fù)荷的情況下,定位性能較最優(yōu)方法的損失均較小。4.針對(duì)已提出的多目標(biāo)定位算法的理論性能分析問題,推導(dǎo)了其克拉美羅界(CRLB)作為算法定位性能的理論下界,并通過仿真分析驗(yàn)證了推導(dǎo)得克拉美羅界的正確性。以上算法及性能分析均通過仿真驗(yàn)證,仿真結(jié)果表明,本文提出的信號(hào)級(jí)多目標(biāo)定位算法能準(zhǔn)確估計(jì)目標(biāo)數(shù)目并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行高精度定位。
【關(guān)鍵詞】:多輸入多輸出雷達(dá) 最大似然估計(jì) 多目標(biāo) 克拉美羅界
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN957.51
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 研究工作的背景與意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)11-14
- 1.2.1 分置天線MIMO雷達(dá)研究現(xiàn)狀11
- 1.2.2 分置天線MIMO雷達(dá)定位研究動(dòng)態(tài)11-14
- 1.3 本文主要工作14-16
- 第二章 分置MIMO雷達(dá)定位算法16-26
- 2.1 分置MIMO雷達(dá)系統(tǒng)簡(jiǎn)介16-18
- 2.2 分置MIMO雷達(dá)數(shù)據(jù)級(jí)定位算法18-21
- 2.2.1 定位方程的建立18
- 2.2.2 定位方程的解算方法18-21
- 2.3 分置MIMO雷達(dá)信號(hào)級(jí)定位算法21-25
- 2.3.1 信號(hào)模型22-23
- 2.3.2 算法建立23-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第三章 分置MIMO雷達(dá)多目標(biāo)信號(hào)級(jí)定位算法26-49
- 3.1 信號(hào)模型26-27
- 3.2 最優(yōu)高維方法的推導(dǎo)27-32
- 3.2.1 通用場(chǎng)景28-31
- 3.2.2 特殊場(chǎng)景下的簡(jiǎn)化31-32
- 3.3 次優(yōu)快速多目標(biāo)定位算法32-43
- 3.3.1 逐目標(biāo)搜索區(qū)域消去(SSR)算法32-36
- 3.3.2 逐目標(biāo)干擾消去(SIC)算法36-40
- 3.3.3 兩種次優(yōu)算法對(duì)比分析40-43
- 3.4 仿真性能分析43-48
- 3.4.1 SSR算法仿真44-46
- 3.4.2 SIC算法仿真46-48
- 3.5 本章小結(jié)48-49
- 第四章 信號(hào)級(jí)多目標(biāo)定位算法的理論精度49-67
- 4.1 最優(yōu)高維算法的理論定位精度49-55
- 4.1.1 克拉美羅界推導(dǎo)49-54
- 4.1.2 目標(biāo)孤立情況下的簡(jiǎn)化54-55
- 4.2 次優(yōu)SIC算法的理論定位精度55-60
- 4.2.1 SIC算法對(duì)應(yīng)的理論定位精度推導(dǎo)55-58
- 4.2.2 相對(duì)單目標(biāo)情況下的性能損失58-60
- 4.3 仿真及數(shù)值結(jié)果分析60-65
- 4.3.1 SIC算法與最優(yōu)高維算法CRLB對(duì)比60-61
- 4.3.2 復(fù)雜場(chǎng)景下SIC算法性能損失仿真61-65
- 4.4 本章小結(jié)65-67
- 第五章 全文總結(jié)與展望67-69
- 5.1 全文總結(jié)67
- 5.2 后續(xù)工作展望67-69
- 致謝69-70
- 參考文獻(xiàn)70-74
- 攻碩期間取得的研究成果74-75
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本文關(guān)鍵詞:分置MIMO雷達(dá)多目標(biāo)信號(hào)級(jí)定位算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):382815
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