[發明專利]一種基于可行點追蹤的機載MIMO雷達收發聯合設計方法

在審

• 申請號: 202111236148.1
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN113960584A
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 李志匯;周青松;師俊朋;唐波;李小波;李磊;牛朝陽;石樹杰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01S13/50
• 分類號: G01S13/50
• 代理公司: 西安方諾專利代理事務所(普通合伙) 61285
• 代理人: 李思瓊

1.一種基于可行點追蹤的機載MIMO雷達收發聯合設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：建立機載MIMO雷達波形相關信號模型；

步驟2：在步驟1建立機載MIMO雷達波形相關信號模型基礎上，建立基于最大化最差情形輸出SCNR的機載MIMO雷達發射波形和接收濾波器組的聯合設計問題模型；

步驟3：針對步驟2建立的聯合設計問題模型，采用基于FPP-SCA的機載MIMO雷達收發聯合設計方法，獲得步驟2聯合設計問題模型的最優解。

2.根據權利要求1所述的一種基于可行點追蹤的機載MIMO雷達收發聯合設計方法，其特征在于：所述步驟1機載MIMO雷達波形相關信號模型建立的具體步驟包括：

步驟1.1：定義收發共置的正側式機載MIMO雷達的發射陣元個數為N_T，接收陣元個數為N_R，發射陣列和接收陣列均為均勻線性陣列，陣元間距均為λ/2，λ為雷達工作波長，雷達在一個相干處理間隔內發射M個脈沖重復頻率為f_r的脈沖組；

步驟1.2：假設表示第n個發射陣元發射的經過采樣后的波形，則雷達系統的發射波形矩陣可以表示為其中，L表示單個脈沖采樣的個數，每個脈沖發射相同的波形；

步驟1.3：機載MIMO雷達接收到的包含目標信號、信號相關雜波以及噪聲的回波信號表示為：

即建立了機載MIMO雷達波形相關信號模型，其中，α_t、f_t和θ_t分別表示目標的復幅度、歸一化多普勒頻率和波達角，α_c，p，k、f_c，p，k和θ_c，p，k分別是第k個雜波塊的復幅度、歸一化多普勒頻率和波達角，為目標空時導向矩陣，其中，表示Kronecker積，上標T表示轉置操作，下標t表示目標，I_L表示L×L的單位矩陣，u(f_t)、a(θ_t)和b(θ_t)分別表示時域導向矢量、發射空域導向矢量和接收空域導向矢量，為第(p，k)個雜波塊的空時導向矩陣，為移位矩陣，s＝vec(S)，vec(s)表示矩陣的向量化操作，是協方差矩陣為的噪聲向量，其中是噪聲功率，為了表示方便，V(f_c，p，k，θ_c，p，k)由V_c，p，k來表示。