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专利号: 2019101922038
申请人: 长江大学
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:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于非正交波形的MIMO雷达DOA估算方法,其特征在于,包括:根据接收方向矩阵得到接收信号的互协方差矩阵的估计值,对所述估计值进行特征值分解,得到信号子空间估计值和噪声子空间估计值;

根据所述信号子空间估计值,得到DOA的初步估计值,结合所述噪声子空间估计值,获取所述DOA的精确估计值;

其中,DOA为MIMO雷达的波达角;

其中,Ar1和Ar2为接收方向矩阵;ar1和ar2为接收导引矢量; 为第K个目标的DOA;At为发射方向矩阵;τ为脉冲指数;b为目标特性矢量;v1和v2为匹配滤波结果所对应的阵列噪声;

为接收信号的互协方差矩阵的估计值;C为波形相关矩阵;L为接收的信号样本数;

所述对所述估计值进行特征值分解,得到信号子空间估计值和噪声子空间估计值,相应地,所述信号子空间估计值,包括:其中,Ar1为接收方向矩阵;At为发射方向矩阵;T为非奇异矩阵;Es为信号子空间估计值;

所述根据所述信号子空间估计值,得到DOA的初步估计值,包括:对 进行特征值分解,得到:

其中,JN1和JN2为选择性矩阵;IM为M行M列的单位矩阵; 为DOA的初步估计值; 为的第 个特征值; 为 的相角。

2.根据权利要求1所述的基于非正交波形的MIMO雷达DOA估算方法,其特征在于,所述结合所述噪声子空间估计值,获取所述DOA的精确估计值,包括:其中,为DOA的精确估计值; 为DOA的初步估计值的误差范围;I为单位矩阵;En为噪声子空间估计值;为确定DOA的精确估计值的全局角度搜索范围;K为目标的个数。

3.一种基于非正交波形的MIMO雷达DOA估算装置,其特征在于,包括:信号与噪声子空间获取模块,用于根据接收方向矩阵得到接收信号的互协方差矩阵的估计值,对所述估计值进行特征值分解,得到信号子空间估计值和噪声子空间估计值;

DOA精确估计值获取模块,用于根据所述信号子空间,得到DOA的初步估计值,结合所述噪声子空间,获取所述DOA的精确估计值;

其中,DOA为MIMO雷达的波达角;

其中,Ar1和Ar2为接收方向矩阵;ar1和ar2为接收导引矢量; 为第K个目标的DOA;At为发射方向矩阵;τ为脉冲指数;b为目标特性矢量;v1和v2为匹配滤波结果所对应的阵列噪声;

为接收信号的互协方差矩阵的估计值;C为波形相关矩阵;L为接收的信号样本数;

所述对所述估计值进行特征值分解,得到信号子空间估计值和噪声子空间估计值,相应地,所述信号子空间估计值,包括:其中,Ar1为接收方向矩阵;At为发射方向矩阵;T为非奇异矩阵;Es为信号子空间估计值;

所述根据所述信号子空间估计值,得到DOA的初步估计值,包括:对 进行特征值分解,得到:

其中,JN1和JN2为选择性矩阵;IM为M行M列的单位矩阵; 为DOA的初步估计值; 为的第 个特征值; 为 的相角。

4.一种电子设备,其特征在于,包括:

至少一个处理器、至少一个存储器、通信接口和总线;其中,所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信;

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令,以执行如权利要求1至2任一项所述的方法。

5.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至2中任一项所述的方法。