[發(fā)明專(zhuān)利]MIMO雷達(dá)通道增益相關(guān)性估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210514329.0
• 申請(qǐng)日: 2012-12-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103018718A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡居榮;鹿浩;魯立志;曹寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01S7/02
• 分類(lèi)號(hào): G01S7/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開(kāi)了MIMO雷達(dá)通道增益相關(guān)性估計(jì)方法，屬于信道參數(shù)估計(jì)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

MIMO（Multiple?Input?Multiple?Output，多輸入多輸出）雷達(dá)在一定的區(qū)域內(nèi)合理的配置多個(gè)發(fā)射站和接收站，同時(shí)發(fā)射多個(gè)可區(qū)分的信號(hào)，在發(fā)射站、目標(biāo)和接收站之間形成多條目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道；利用多個(gè)目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道參數(shù)上的差異性及目標(biāo)雷達(dá)截面的閃爍獲得分集增益，提高雷達(dá)對(duì)復(fù)雜空間目標(biāo)和隱身目標(biāo)的檢測(cè)、識(shí)別和參數(shù)估計(jì)的性能。MIMO雷達(dá)的空間分集條件與站點(diǎn)分布的間距、目標(biāo)的姿態(tài)、目標(biāo)與站點(diǎn)間的距離以及雷達(dá)工作頻率等因素有關(guān)，所獲得的分集增益的大小取決于目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道之間的相關(guān)性。當(dāng)MIMO雷達(dá)滿(mǎn)足空間分集條件時(shí)，每一個(gè)發(fā)射站、目標(biāo)和接收站間的目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道都是相互獨(dú)立的，通道上傳輸?shù)目臻g衰落信號(hào)也是相互獨(dú)立的，雷達(dá)獲得最大的空間分集增益。

在真實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)條件下，由于被測(cè)目標(biāo)的位置、尺寸和姿態(tài)都在不斷的變化，MIMO雷達(dá)中各目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道是否滿(mǎn)足空間分集條件、獨(dú)立和相關(guān)的目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道的數(shù)目、通道之間相關(guān)性的強(qiáng)弱都是動(dòng)態(tài)的變化的。在MIMO雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)和性能分析過(guò)程中需要估計(jì)目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道增益間的相關(guān)性。目前常用的利用多個(gè)四階累積量的構(gòu)造對(duì)通道增益間的相關(guān)性估計(jì)方法，具有較高的運(yùn)算復(fù)雜度。

發(fā)明內(nèi)容

站點(diǎn)分布間距較大的MIMO雷達(dá)，由于被測(cè)目標(biāo)的位置、尺寸和姿態(tài)的變化，獨(dú)立和相關(guān)的目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道并存且數(shù)目動(dòng)態(tài)變化。在MIMO雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道增益之間相關(guān)性的最小方差無(wú)偏估計(jì)需要求解三次非線(xiàn)性方程；利用多個(gè)四階累積量的構(gòu)造對(duì)通道增益間的相關(guān)性估計(jì)方法，具有較高的運(yùn)算復(fù)雜度

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述背景技術(shù)的不足，提了供MIMO雷達(dá)通道增益相關(guān)性估計(jì)方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案：

MIMO雷達(dá)通道增益相關(guān)性估計(jì)方法，包括如下步驟：

步驟1，設(shè)置虛警概率P_FA、最小可接受檢測(cè)概率構(gòu)建采樣信號(hào)矩陣X，利用步驟2至步驟3估計(jì)當(dāng)前目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道相關(guān)性；

步驟2，設(shè)置通道相關(guān)性ρ的假設(shè)值，計(jì)算通道相關(guān)性ρ取假設(shè)值時(shí)的Fisher信息I(ρ₀)；

步驟3，構(gòu)建局部最大勢(shì)統(tǒng)計(jì)量T_LMP(X)，計(jì)算通道相關(guān)性的檢測(cè)概率P_D：

步驟4，比較步驟1設(shè)置的最小可接受檢測(cè)概率假設(shè)值和步驟3所述的通道相關(guān)性檢測(cè)概率P_D：

當(dāng)通道相關(guān)性檢測(cè)概率P_D小于最小可接受檢測(cè)概率假設(shè)值時(shí)，改變通道相關(guān)性ρ的假設(shè)值，重復(fù)步驟2至步驟3再次計(jì)算當(dāng)前目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道相關(guān)性檢測(cè)概率；

否則，采用步驟2至步驟3估計(jì)下一相鄰目標(biāo)觀(guān)測(cè)通道相關(guān)性。

所述MIMO雷達(dá)通道增益相關(guān)性估計(jì)方法中，步驟3具體包括如下步驟：

步驟3-1，根據(jù)步驟2所述的Fisher信息I(ρ₀)以及采樣信號(hào)矩陣X的條件密度概率f(X|ρ)構(gòu)建局部最大勢(shì)統(tǒng)計(jì)量T_LMP(X)，其中：

TLMP(X)=∂lnf(X|ρ)∂ρ|ρ=ρ0I(ρ0),]]>