基于压缩感知的波束空间域米波雷达测高方法

    公开(公告)号:CN103353596A

    公开(公告)日:2013-10-16

    申请号:CN201310241319.9

    申请日:2013-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的波束空间域米波雷达测高方法,涉及低信噪比和快拍数较少环境下的低仰角测高。其实现过程是:从雷达回波中提取目标信号并进行仰角粗测,得到目标信号仰角所在空域Θ;将空域Θ划分为P份,在空域Θ内进行波束形成得到波束变换矩阵B,并对其进行预白化得到白化波束变换矩阵T;将接收数据投影到该白化波束变换矩阵得到波束域量测信号z,并用观测矩阵φ对z进行压缩采样得到观测信号y;利用白化波束变换矩阵T和观测信号y迭代运算得到目标信号估计值;从目标信号估计值提取目标角度,进而得到目标高度。本发明减少了目标信号的采样点数和运算量,有效降低了信号功率谱和空间谱的旁瓣,提高了低信噪比下的测高精度,可用于目标定位。

    一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法

    公开(公告)号:CN103885054A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410074729.3

    申请日:2014-02-28

    CPC classification number: G01S7/41 G01S7/292 G01S13/06

    Abstract: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法,其主要解决现有技术对起伏阵地测高误差较大的问题。其实现步骤:从雷达回波中提取目标信号,得到目标信号的协方差矩阵;建立分布源反射模型,反射波不再是单一点源,利用直达波导向矢量计算反射波导向矢量,进而计算合成导向矢量及其投影矩阵;对直达波俯仰角进行搜索,得到直达波俯仰角的估计值即目标的精确仰角;得到目标高度。本发明不依赖精确的雷达阵地海拔参数,增强了雷达对阵地的适应能力,提高了测高精度,可用于目标定位和跟踪。

    一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法

    公开(公告)号:CN103885054B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201410074729.3

    申请日:2014-02-28

    Abstract: 本发明属于雷达信号处理技术领域,公开了一种基于分布源反射模型的米波雷达低仰角测高方法,其主要解决现有技术对起伏阵地测高误差较大的问题。其实现步骤:从雷达回波中提取目标信号,得到目标信号的协方差矩阵;建立分布源反射模型,反射波不再是单一点源,利用直达波导向矢量计算反射波导向矢量,进而计算合成导向矢量及其投影矩阵;对直达波俯仰角进行搜索,得到直达波俯仰角的估计值即目标的精确仰角;得到目标高度。本发明不依赖精确的雷达阵地海拔参数,增强了雷达对阵地的适应能力,提高了测高精度,可用于目标定位和跟踪。

    基于压缩感知的波束空间域米波雷达测高方法

    公开(公告)号:CN103353596B

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201310241319.9

    申请日:2013-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的波束空间域米波雷达测高方法,涉及低信噪比和快拍数较少环境下的低仰角测高。其实现过程是:从雷达回波中提取目标信号并进行仰角粗测,得到目标信号仰角所在空域Θ;将空域Θ划分为P份,在空域Θ内进行波束形成得到波束变换矩阵B,并对其进行预白化得到白化波束变换矩阵T;将接收数据投影到该白化波束变换矩阵得到波束域量测信号z,并用观测矩阵φ对z进行压缩采样得到观测信号y;利用白化波束变换矩阵T和观测信号y迭代运算得到目标信号估计值;从目标信号估计值提取目标角度,进而得到目标高度。本发明减少了目标信号的采样点数和运算量,有效降低了信号功率谱和空间谱的旁瓣,提高了低信噪比下的测高精度,可用于目标定位。

    基于最小冗余线性稀疏子阵的米波雷达低仰角估计方法

    公开(公告)号:CN103885049B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410081416.0

    申请日:2014-03-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于最小冗余线性稀疏子阵的米波雷达低仰角估计方法,主要解决现有技术对米波雷达低仰角估计误差较大的问题。其实现步骤:1)构造最小冗余线性稀疏子阵米波雷达;2)从雷达回波中提取目标信号;3)计算子阵的自协方差矩阵和子阵间的互协方差矩阵;4)构造整个阵列数据协方差矩阵的增广矩阵;5)运用分布式子阵的空间平滑算法恢复增广矩阵的秩;6)对协方差矩阵进行特征分解得到信号子空间;7)求得方向余弦无模糊粗估计;8)求得方向余弦模糊精估计;9)利用粗估计解精估计的模糊,得到高精度无模糊的低仰角估计。本发明扩展了米波雷达孔径,降低了信噪比门限,提高了低仰角估计精度,可用于目标定位和跟踪。

    基于最小冗余线性稀疏子阵的米波雷达低仰角估计方法

    公开(公告)号:CN103885049A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410081416.0

    申请日:2014-03-06

    CPC classification number: G01S7/354

    Abstract: 本发明公开了一种基于最小冗余线性稀疏子阵的米波雷达低仰角估计方法,主要解决现有技术对米波雷达低仰角估计误差较大的问题。其实现步骤:1)构造最小冗余线性稀疏子阵米波雷达;2)从雷达回波中提取目标信号;3)计算子阵的自协方差矩阵和子阵间的互协方差矩阵;4)构造整个阵列数据协方差矩阵的增广矩阵;5)运用分布式子阵的空间平滑算法恢复增广矩阵的秩;6)对协方差矩阵进行特征分解得到信号子空间;7)求得方向余弦无模糊粗估计;8)求得方向余弦模糊精估计;9)利用粗估计解精估计的模糊,得到高精度无模糊的低仰角估计。本发明扩展了米波雷达孔径,降低了信噪比门限,提高了低仰角估计精度,可用于目标定位和跟踪。

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