一种跟踪与探测背景下阵元选择与功率分配联合优化方法

    公开(公告)号:CN116953688A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310506787.8

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 本发明属于雷达技术领域,具体地涉及一种跟踪与探测背景下阵元选择与功率分配联合优化方法。包括:步骤1:建立MIMO雷达预警空域内目标的回波信号模型;步骤2:建立MIMO雷达预警空域内目标的运动模型,在回波信号模型和运动模型的基础上,建立基于PCRLB的目标状态的BFIM;步骤3:根据回波信号模型,在两种似然假设条件下,建立分布式MIMO雷达的检测模型;步骤4:引入表示天线发射、接收阵元的选择与否,以及天线分配功率的矢量,并将矢量和步骤2的目标状态BFIM结合,建立跟踪与探测联合执行场景下的目标函数;步骤5:建立有限阵元和功率约束下的优化模型;步骤6:采用粒子群算法求解步骤5的优化模型的最优解,该最优解即为阵元与功率的最优分配。

    基于PSO优化算法的MIMO雷达资源调度方法

    公开(公告)号:CN113869648A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111013379.6

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了基于PSO优化算法的MIMO雷达资源调度方法,包括以下步骤:基于雷达任务结构和雷达资源约束条件,构建MIMO雷达的MISO模式下的资源调度最优化模型;利用基于熵值的PSO优化算法求解所述最优化模型;根据最优化模型的解输出最优调度序列,根据得到的最优调度序列安排各个任务在时间轴线上的执行顺序。本发明基于PSO优化算法通过混沌初始化、熵值优化搜索参数,使得算法全局搜索性能得到保证;在智能搜索的框架下,嵌套采用启发式规则,使得任务的等待期和接收期得以高效利用。最后通过大量仿真,证明了所提出的算法相对于现有资源调度算法的优势。

    一种面向角闪烁噪声场景的共址MIMO雷达多目标跟踪资源优化分配方法

    公开(公告)号:CN113466848A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110561284.1

    申请日:2021-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种面向角闪烁噪声场景的共址MIMO雷达多目标跟踪资源优化分配方法,包括以下步骤:步骤1:针对角闪烁噪声特点,采用抗差平方根容积粒子滤波算法对目标运动状态进行估计;步骤2:根据目标运动状态估计信息,对下一时刻的PC‑CRLB进行预测,并构建关于功率和宽带联合分配的非凸优化模型,即功率‑带宽联合优化模型;步骤3:利用凸松弛和循环最小化方法将非凸优化模型转换为凸优化模型,再通过SDP算法及Frank‑Wolfe算法对凸优化模型进行求解,最后将求解结果反馈到雷达发射机用以指导下一时刻目标跟踪过程的资源分配,从而构建起共址MIMO雷达发射资源自适应分配机制。本发明所提算法完全可保证资源分配任务的稳定性和时效性要求。

    基于信道互易特性的混合分布式PA-MIMO雷达目标检测方法

    公开(公告)号:CN116840825A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310423357.X

    申请日:2023-04-20

    Abstract: 本发明构建了一种混合分布式相控阵‑多输入多输出(PA‑MIMO)雷达系统模型,建立了基于Neyman‑Pearson(NP)准则的目标检测模型,并推导了同时考虑子阵收发共用导致的信道互易性和多脉冲相参积累条件的似然比(LRT)检测器,得到了给定虚警概率下的目标检测概率。通过与相控阵雷达、SIMO雷达、MISO雷达以及最优阵元配置PA‑MIMO雷达的性能对比,验证了混合分布式PA‑MIMO雷达系统利用子阵内信号的相关性和子阵之间信号的独立性可以同时获取相干处理增益和波形分集增益,具有更好的性能,明显高于其他四种体制雷达,有效提高了雷达系统的目标检测性能。最后,通过仿真分析验证了信道互易性与脉冲积累对于雷达检测性能的提升作用。

    一种用于组合MIMO雷达跟踪目标的动态天线调整方法

    公开(公告)号:CN116719021A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310505873.7

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种用于组合MIMO雷达跟踪目标的动态天线调整方法,包括步骤一:建立配置MIMO雷达的目标跟踪模型;步骤二:确定MIMO雷达目标跟踪模型中联合速度和doa的CRLB下限;步骤三:在计算得到MIMO雷达的目标跟踪模型和模型的联合速度和doa的CRLB下限后,确定MIMO雷达动态天线的配置策略;本方法通过选取推导出的关节到达方向(DOA)和多普勒估计的后验Cramer‑Rao下界(PCRLB)作为优化准则,同时建立闭环反馈系统,能够有效的完成动态天线的调整,并指导下一个时间历元的天线调整,具有调整精度高、信噪比小、鲁棒性好的特点。

    基于波形选择的杂波中机动目标跟踪方法

    公开(公告)号:CN116794649A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310761706.9

    申请日:2023-06-26

    Abstract: 本发明公开了基于波形选择的杂波中机动目标跟踪方法,具体按照以下步骤实施:步骤1、建立波形模型;步骤2、建立状态和量测模型;步骤3、建立杂波模型;步骤4、建立滤波模型;步骤5、基于分数傅里叶变换的波形调度算法,通过动态波形选择实现后验估计误差的最小化。本发明通过改进滤波算法和动态波形选择的方式降低跟踪算法计算复杂度,同时提升目标跟踪精度,提高机动目标状态估计的准确性。

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