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专利号: 2018101108685
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于稀疏贝叶斯学习的双基地MIMO雷达的DOD和DOA估计方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:双基地MIMO系统接收到的雷达信号经过匹配滤波后,得到在tl时刻包含K组DOD和DOA信息的数据向量x(tl),l=1,2,...,L,其中L表示快拍数,并粗略估计出K组DOD和DOA,记为步骤2:用步骤1中估计出的K组DOD和DOA为网格点,获得x(tl)一阶泰勒展开的近似表达式;

一阶泰勒展开的近似表达式为:

x(tl)=G(β,η)s(tl)+n(tl),l=1,2,...,L,其中: ,

Mt表示发射端的天线根数,Mr表示接收端的天线根数,T

表示Kronecker积,(·)表示转置,diag(·)表示取对角运算;

表示 对θk的偏导数, 表示 对

的偏导数; βk表示θk的角度偏移值, ηk表示 的角度偏移值;s(tl)表示tl时刻接收信号在G(β,η)上的向量表示,n(tl)表示tl时刻的零均值高斯白噪声;

步骤3:设置迭代次数计数变量t=1,初始化背景噪声的精度δ0、信号方差向量δ以及角度偏离值β和η;

步骤4:更新背景噪声精度δ0和信号方差向量δ;

步骤5:更新角度偏离值β和η;

步骤6:将网格点 看作可变参数,利用步骤5中求出的角度偏离值β和η更新网格点;

步骤7:判断迭代计数变量t是否达到上限T或方差向量δ是否收敛,如果都不满足,则迭代计数变量t=t+1,并令β=0,η=0,然后利用更新的网格点 更新矩阵G(β,η),并返回步骤4;

步骤8:对方差向量δ进行谱峰搜索,得到K个极大值点对应的网格点,即为目标角度的最终估计值。

2.如权利要求1所述的基于稀疏贝叶斯学习的双基地MIMO雷达的DOD和DOA估计方法,其特征在于,所述步骤1中调用经典的ESPRIT方法粗略估计出K组DOD和DOA。

3.如权利要求1所述的基于稀疏贝叶斯学习的双基地MIMO雷达的DOD和DOA估计方法,其特征在于,所述步骤4具体过程为:其中:c为常数,d为阵列间距, [·]nn表示矩阵的第n个对角线元素,Ξl=μ(tl)μ(tl)H+Σ,μ(tl)=δ0ΣG(β,η)Hx(tl),Σ=(δ0G(β,η)HG(β,η)+Δ-1)-1,Δ=diag(δ),(·)H表示共轭转置,ρ为一个较小正数。

4.如权利要求3所述的基于稀疏贝叶斯学习的双基地MIMO雷达的DOD和DOA估计方法,其特征在于,所述步骤5具体过程为: 其中: 表示广义逆运算,(·)*表示共轭运算,#表示Khatri-Rao积,U=[μ(t1),...,μt(L]),Re{·}表示取实部运算,

5.如权利要求1所述的基于稀疏贝叶斯学习的双基地MIMO雷达的DOD和DOA估计方法,其特征在于,所述步骤6更新网格的具体过程为:θk=θk+βk, 其中:k=1,2,...,K。