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一种双基地MIMO雷达快速多目标定位方法 被引量:48
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作者 陈金立 顾红 苏卫民 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期1664-1668,共5页
该文研究了双基地MIMO雷达测向交叉多目标定位方法,提出了一种基于传播算子的双基地MIMO雷达快速多目标定位算法。该方法避免了一般子空间方法中占主要运算量的协方差矩阵估计和奇异值分解,不需要二维谱峰搜索,在保证二维方位角估计性... 该文研究了双基地MIMO雷达测向交叉多目标定位方法,提出了一种基于传播算子的双基地MIMO雷达快速多目标定位算法。该方法避免了一般子空间方法中占主要运算量的协方差矩阵估计和奇异值分解,不需要二维谱峰搜索,在保证二维方位角估计性能的基础上,降低了运算复杂度。利用矩阵的初等变换以及矩阵、矩阵特征值和特征值对应的特征向量三者之间的关系,该算法所估计二维方位角参数能自动配对,不需要额外的配对运算。最后仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 mimo雷达 双基地 传播算子 矩阵初等变换
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MIMO雷达技术综述 被引量:32
2
作者 赵永波 刘宏伟 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2018年第3期389-399,共11页
多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)雷达是把无线通信系统中的多个输入和多个输出技术引入到雷达领域,并和数字阵列技术相结合而产生的一种新体制雷达。由于采用了波形分集技术,MIMO雷达拥有许多传统相控阵雷达所无法... 多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)雷达是把无线通信系统中的多个输入和多个输出技术引入到雷达领域,并和数字阵列技术相结合而产生的一种新体制雷达。由于采用了波形分集技术,MIMO雷达拥有许多传统相控阵雷达所无法比拟的优越性。本文对MIMO雷达进行了评述。首先对MIMO雷达的概念和原理进行了说明,并指出其同相控阵雷达的关系;然后对MIMO雷达的特点进行了分析,并据此给出MIMO雷达相对传统相控阵雷达存在的优势和缺点;最后结合MIMO雷达的特点和优势,给出MIMO雷达的几种潜在应用。 展开更多
关键词 mimo雷达 波形分集 发射波形形成 接收波束形成
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MIMO雷达技术及其应用分析 被引量:28
3
作者 王怀军 许红波 +1 位作者 陆珉 黄春琳 《雷达科学与技术》 2009年第4期245-249,共5页
MIMO雷达是近年来引入雷达领域的一种新体制雷达。在对MIMO雷达的基本研究现状进行总结后,首先介绍了这种新体制雷达的工作原理,讨论了MIMO雷达的并行多通道空间采样能力,而后着重阐述了该雷达体制的空间分集和虚拟阵元技术,并分析了它... MIMO雷达是近年来引入雷达领域的一种新体制雷达。在对MIMO雷达的基本研究现状进行总结后,首先介绍了这种新体制雷达的工作原理,讨论了MIMO雷达的并行多通道空间采样能力,而后着重阐述了该雷达体制的空间分集和虚拟阵元技术,并分析了它们潜在的技术优势。提出了将MIMO雷达技术与现有雷达系统相结合的应用路线,它能够有效解决现有雷达系统中的一些固有难题。最后,通过MI-MO阵列成像雷达与MIMO-SAR两种应用系统论证了MIMO雷达的技术优势和应用价值。 展开更多
关键词 mimo雷达 多通道 空间分集 虚拟阵元
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基于遗传算法的正交多相码设计 被引量:25
4
作者 刘波 何子述 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2008年第2期62-66,共5页
MIMO雷达能有效地促进现代雷达的性能,由于MIMO雷达发射相互正交的信号,所以设计具有低自相关和互相关的正交信号是MIMO雷达实现的关键问题。本文基于自相关及互相关峰和能量为代价函数,提出了一种混合的优化算法来数字搜索正交多相码集... MIMO雷达能有效地促进现代雷达的性能,由于MIMO雷达发射相互正交的信号,所以设计具有低自相关和互相关的正交信号是MIMO雷达实现的关键问题。本文基于自相关及互相关峰和能量为代价函数,提出了一种混合的优化算法来数字搜索正交多相码集,该算法包括遗传算法及叠代码选择算法。用该算法进行了仿真优化设计,仿真结果显示,提出的算法是有效性和可行的。 展开更多
关键词 mimo雷达 多相正交码 遗传算法
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阵元利用率最高的MIMO雷达阵列结构优化算法 被引量:23
5
作者 张娟 张林让 刘楠 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期86-90,共5页
提出了一种多输入多输出雷达阵列结构优化新算法.首先要求在实际物理阵元数最少的条件下能够在接收端获得尽可能多的有效虚拟阵元数,即系统总的物理阵元利用率最高;然后约束多输入多输出雷达的虚拟阵列满足最小冗余阵的要求,从而提高系... 提出了一种多输入多输出雷达阵列结构优化新算法.首先要求在实际物理阵元数最少的条件下能够在接收端获得尽可能多的有效虚拟阵元数,即系统总的物理阵元利用率最高;然后约束多输入多输出雷达的虚拟阵列满足最小冗余阵的要求,从而提高系统的分辨率并克服栅瓣和高旁瓣的影响.理论分析和算法求解结果都表明,该算法优化出的多输入多输出雷达阵列是收发为同一阵列的非均匀线阵,在物理阵元总数相同的条件下,较其他阵列结构具有更好的波束性能. 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 虚拟阵元 阵列结构优化 阵元利用率
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集中式MIMO雷达发射方向图快速设计方法 被引量:22
6
作者 胡亮兵 刘宏伟 +1 位作者 杨晓超 吴顺君 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期481-484,共4页
该文提出了任意发射方向图可以由一组基波束合成的思想。基于该思想,先对集中式MIMO雷达阵列进行切比雪夫幅度加权构造出一组具有较低副瓣的基波束,然后利用线性规划来快速求解出构成方向图的基波束和其比例系数。与已有的半正定二次规... 该文提出了任意发射方向图可以由一组基波束合成的思想。基于该思想,先对集中式MIMO雷达阵列进行切比雪夫幅度加权构造出一组具有较低副瓣的基波束,然后利用线性规划来快速求解出构成方向图的基波束和其比例系数。与已有的半正定二次规划方法相比较,采用线性规划综合出来的发射方向图具有较低的空域副瓣和较小的空域互相关,并且计算时间较快。 展开更多
关键词 mimo雷达 发射方向图综合 基波束 线性规划
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基于ESPRIT算法的十字型阵列MIMO雷达降维DOA估计 被引量:23
7
作者 梁浩 崔琛 余剑 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期80-89,共10页
该文针对十字型阵列配置下的单基地MIMO雷达2维空间角度估计问题,提出一种基于ESPRIT算法的降维DOA估计算法。算法通过降维矩阵的设计及回波数据的降维变换,将高维回波数据转换至低维信号空间,最大程度地去除了所有的冗余数据;利用矩阵... 该文针对十字型阵列配置下的单基地MIMO雷达2维空间角度估计问题,提出一种基于ESPRIT算法的降维DOA估计算法。算法通过降维矩阵的设计及回波数据的降维变换,将高维回波数据转换至低维信号空间,最大程度地去除了所有的冗余数据;利用矩阵的酉变换进行实数域信号子空间的估计,并基于ESPRIT算法实现2维空间角度的联合估计及参数的自动配对。算法不牺牲阵列孔径,在获取信噪比增益和快拍增益的同时,有效降低了回波数据的维数,具有更低的运算复杂度。仿真结果验证了理论分析的正确性和算法的有效性。 展开更多
关键词 mimo雷达 十字型阵列 降维ESPRIT 酉变换
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基于MUSIC算法的L型阵列MIMO雷达降维DOA估计 被引量:22
8
作者 王伟 王晓萌 +1 位作者 李欣 陈广 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1954-1959,共6页
该文提出一种基于MUSIC算法的L型阵列多输入多输出雷达降维波达方向(DOA)估计算法。该算法首先针对L型阵列导向矢量的结构,构造出一个降维矩阵,将回波信号转换到低维空间。然后利用二次优化方法将2维DOA估计分解为两个1维DOA估计。最后... 该文提出一种基于MUSIC算法的L型阵列多输入多输出雷达降维波达方向(DOA)估计算法。该算法首先针对L型阵列导向矢量的结构,构造出一个降维矩阵,将回波信号转换到低维空间。然后利用二次优化方法将2维DOA估计分解为两个1维DOA估计。最后利用MUSIC空间谱估计其中1维角度,并利用求得的角度回代谱函数,对另1维角度进行求根估计。该算法将2维空间谱搜索降为1维搜索,极大地降低了运算复杂度。理论分析和仿真结果验证了该算法的准确性和可行性。 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 L型阵列 降维MUSIC 低复杂度
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基于压缩感知的稀疏阵列MIMO雷达成像方法 被引量:20
9
作者 顾福飞 池龙 +2 位作者 张群 彭发祥 朱丰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2452-2457,共6页
针对MIMO雷达对空目标单次快拍成像时天线数目较多问题,该文提出了一种稀疏阵列MIMO雷达的成像方法。首先分析了MIMO雷达天线的稀疏布阵方式,其次结合压缩感知理论具体阐述了稀疏阵列MIMO雷达的成像方法。该方法不仅能够对运动目标实现... 针对MIMO雷达对空目标单次快拍成像时天线数目较多问题,该文提出了一种稀疏阵列MIMO雷达的成像方法。首先分析了MIMO雷达天线的稀疏布阵方式,其次结合压缩感知理论具体阐述了稀疏阵列MIMO雷达的成像方法。该方法不仅能够对运动目标实现单次快拍成像,避免了目标机动带来的运动补偿难题,同时又能够大幅减少MIMO雷达的天线规模,便于工程实现。最后利用仿真实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 mimo雷达 稀疏阵列 压缩感知 单次快拍成像
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基于多项式求根的双基地MIMO雷达多目标定位方法 被引量:19
10
作者 谢荣 刘峥 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期2197-2200,共4页
该文提出了一种基于多项式求根的双基地MIMO雷达多目标定位方法,该方法将2维的收发方位角度估计分离为两个1维的方位角度估计过程,采用多项式求根法对1维方位角度进行估计,避免了传统的2维谱峰搜索,所估计的2维方位角能够自动配对,不需... 该文提出了一种基于多项式求根的双基地MIMO雷达多目标定位方法,该方法将2维的收发方位角度估计分离为两个1维的方位角度估计过程,采用多项式求根法对1维方位角度进行估计,避免了传统的2维谱峰搜索,所估计的2维方位角能够自动配对,不需要额外的配对运算,而且系统的最大可定位目标数目不少于接收机数目。仿真结果证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 mimo雷达 双基地 多项式求根 多目标定位
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MIMO雷达多目标检测前跟踪算法研究 被引量:19
11
作者 关键 黄勇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1449-1453,共5页
本文基于检测前跟踪技术研究了MIMO雷达系统中多个运动目标的早期预警问题,在推导已知目标数量时的二元广义似然比检验的基础上,提出了一种次优的基于"逐目标消除和极坐标Hough变换(STC-PHT)"的多目标检测前跟踪算法,并推导... 本文基于检测前跟踪技术研究了MIMO雷达系统中多个运动目标的早期预警问题,在推导已知目标数量时的二元广义似然比检验的基础上,提出了一种次优的基于"逐目标消除和极坐标Hough变换(STC-PHT)"的多目标检测前跟踪算法,并推导了该算法的虚警概率和检测概率表达式.与以往的多目标检测前跟踪算法相比,新算法具有较低的计算量,且本质上无需目标数量的先验信息,避免了目标数量未知时需执行多元假设检验的问题.仿真分析表明,新算法能有效地改善MIMO雷达在低信噪比条件下的检测性能. 展开更多
关键词 mimo雷达 逐目标消除 极坐标Hough变换 检测前跟踪 广义似然比检验
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多载频FMCW在MIMO雷达中的应用研究 被引量:12
12
作者 杨明磊 陈伯孝 +1 位作者 张守宏 高昭昭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2351-2356,共6页
介绍多载频MIMO雷达的特点和工作原理,对多载频线性调频连续波(FMCW)信号及其回波进行了分析,并详细论述了MIMO雷达中静止目标和运动目标情况下多载频FMCW信号处理方法以及其中的一些关键问题,如通道分离滤波器的设计、距离分辨率分析... 介绍多载频MIMO雷达的特点和工作原理,对多载频线性调频连续波(FMCW)信号及其回波进行了分析,并详细论述了MIMO雷达中静止目标和运动目标情况下多载频FMCW信号处理方法以及其中的一些关键问题,如通道分离滤波器的设计、距离分辨率分析、速度补偿精度分析、相参积累周期数的选取等.针对该体制雷达各发射天线间载频不同的特点,提出了采用IFFT相参合成的方法来精测目标距离,获得距离高分辨,具有运算速度快、受目标运动影响小的优点;对运动目标情况下距离多普勒的耦合问题进行了详细分析,并提出了利用相参积累进行补偿的解决方案. 展开更多
关键词 多载频FMCW mimo雷达 综合脉冲与孔径雷达 距离高分辨
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微波综合脉冲孔径雷达方向图综合研究 被引量:15
13
作者 杨明磊 陈伯孝 张守宏 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期738-742,共5页
结合MIMO雷达多发多收的特点,建立了微波综合脉冲孔径雷达(SIAR)的阵列模型,并提出该阵列的一种实现方案:发射阵采用稀布子阵集,接收阵采用密布子阵的形式.在固定子阵数目和保证阵列孔径的条件下,利用联合选择和两倍交叉的修正遗传算法... 结合MIMO雷达多发多收的特点,建立了微波综合脉冲孔径雷达(SIAR)的阵列模型,并提出该阵列的一种实现方案:发射阵采用稀布子阵集,接收阵采用密布子阵的形式.在固定子阵数目和保证阵列孔径的条件下,利用联合选择和两倍交叉的修正遗传算法对这种双基地SIAR平面阵的子阵位置进行优化,以降低方向图的旁瓣电平.仿真结果表明该方法提高了搜索速度,合成阵列方向图最大峰值旁瓣电平可达到-31.1 dB,满足工程需要. 展开更多
关键词 双基地雷达 微波SIAR 方向图综合 遗传算法 mimo雷达
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MIMO雷达搜索模式下的射频隐身算法 被引量:17
14
作者 杨少委 程婷 何子述 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1017-1022,共6页
为提高MIMO雷达在电子战中的生存能力,分析了雷达各参数与其搜索性能及射频隐身性能的关系,建立了MIMO雷达搜索模式下的射频隐身性能优化模型,其中射频隐身性能综合考虑了MIMO雷达的截获因子及搜索帧周期。在此基础上,给出了一种MIMO雷... 为提高MIMO雷达在电子战中的生存能力,分析了雷达各参数与其搜索性能及射频隐身性能的关系,建立了MIMO雷达搜索模式下的射频隐身性能优化模型,其中射频隐身性能综合考虑了MIMO雷达的截获因子及搜索帧周期。在此基础上,给出了一种MIMO雷达搜索模式下的射频隐身优化算法,该算法通过自适应地控制雷达系统天线划分的子阵数、信号占空比、波束驻留时间以及搜索帧周期,在满足雷达系统检测性能及搜索时间资源约束的要求下,优化雷达系统的射频隐身性能。仿真结果表明,MIMO雷达采用搜索模式下的射频隐身算法,能在保证检测性能的条件下,相比非射频隐身的搜索状态,获得更好的射频隐身性能。 展开更多
关键词 mimo雷达 雷达搜索 射频隐身 截获因子 截获概率
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MIMO雷达技术发展综述 被引量:14
15
作者 袁赛柏 金胜 朱天林 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2017年第8期5-8,66,共5页
多输入多输出(MIMO)雷达是通过多个发射端发射特定波形,多个接收端接收各路散射信号并进行联合处理的新体制雷达系统。文中综述了MIMO雷达的技术发展历程,主要介绍了两种典型的MIMO雷达体制及MIMO雷达性能的优越性,总结了MIMO雷达关键... 多输入多输出(MIMO)雷达是通过多个发射端发射特定波形,多个接收端接收各路散射信号并进行联合处理的新体制雷达系统。文中综述了MIMO雷达的技术发展历程,主要介绍了两种典型的MIMO雷达体制及MIMO雷达性能的优越性,总结了MIMO雷达关键技术和实验系统的研究进展,并对MIMO雷达的未来发展进行了思考和展望。 展开更多
关键词 mimo雷达 相干mimo雷达 统计mimo雷达 波形设计 布站设计 同步技术 认知mimo 集群mimo
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基于四元数的Root-MUSIC的双基地MIMO雷达中角度估计算法 被引量:17
16
作者 李建峰 张小飞 汪飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期300-304,共5页
该文将四元数理论应用到双基地集中式多输入多输出(MIMO)雷达的角度估计中。文中通过传统数据模型构造四元数矩阵,提出了基于四元数的求根-多重信号分类(Root MUltiple SIgnal Classification,Root-MUSIC)的MIMO雷达中角度估计算法,该... 该文将四元数理论应用到双基地集中式多输入多输出(MIMO)雷达的角度估计中。文中通过传统数据模型构造四元数矩阵,提出了基于四元数的求根-多重信号分类(Root MUltiple SIgnal Classification,Root-MUSIC)的MIMO雷达中角度估计算法,该算法通过奇异值分解和Root-MUSIC来估计出发射角(Direction Of Departure,DOD)和接收角(Direction Of Arrival,DOA)。该算法的角度估计性能远优于现有文献的方法,并且无需谱峰搜索,复杂度大大降低。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 mimo雷达 四元数 求根MUSIC 奇异值分解
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一种基于混沌序列的随机离散频率编码信号 被引量:16
17
作者 杨进 邱兆坤 +1 位作者 黎湘 庄钊文 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2702-2708,共7页
针对正交编码信号已有设计方法计算复杂、编码长度和数量受限等问题,该文利用混沌序列类随机、初值敏感,易产生和易使用的特点,提出应用混沌序列设计随机离散频率编码信号。在给出编码信号设计方案的基础上,详细推导此类信号的模糊函数... 针对正交编码信号已有设计方法计算复杂、编码长度和数量受限等问题,该文利用混沌序列类随机、初值敏感,易产生和易使用的特点,提出应用混沌序列设计随机离散频率编码信号。在给出编码信号设计方案的基础上,详细推导此类信号的模糊函数,分析了其距离、多普勒分辨能力,讨论了信号的准正交特性,并比较了不同混沌序列对信号性能的影响。理论分析和仿真实验表明,结合混沌序列的频率编码信号具有优良的模糊函数、准正交性能,且信号产生容易,编码长度和数量可以任意设置,可以作为一类有潜力的雷达信号使用。 展开更多
关键词 mimo雷达 雷达波形设计 混沌 频率编码 正交信号设计
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基于空间谱域填充的MIMO雷达成像研究 被引量:12
18
作者 王怀军 粟毅 +1 位作者 朱宇涛 许红波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1242-1246,共5页
雷达成像需要获得目标空间谱域一定范围和密度的采样以重建目标图像,目标空间谱域的填充方式与雷达成像的质量有直接关系.论文首先阐述了MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达收发信号模型的空间卷积效应,基于电磁逆散射原理,推导... 雷达成像需要获得目标空间谱域一定范围和密度的采样以重建目标图像,目标空间谱域的填充方式与雷达成像的质量有直接关系.论文首先阐述了MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达收发信号模型的空间卷积效应,基于电磁逆散射原理,推导出一种MIMO雷达成像方法,详细论述了成像性能与空间谱域填充的关系.讨论了收/发阵列配置对空间谱域填充的影响,得到阵列排布的基本准则,最后对成像算法的有效性和理论分析结果进行仿真验证. 展开更多
关键词 雷达成像 mimo雷达 空间谱域
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机载MIMO雷达两级降维杂波抑制方法 被引量:16
19
作者 吕晖 冯大政 +1 位作者 和洁 向聪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期805-809,共5页
该文针对机载MIMO雷达杂波抑制问题,提出一种低复杂度的空时自适应处理(STAP)方法。首先利用多普勒滤波对杂波信号进行时域降维处理;然后将空域发射-接收2维波束形成权向量表示成发射权和接收权的Kronecker积,并建立关于这两个权值的二... 该文针对机载MIMO雷达杂波抑制问题,提出一种低复杂度的空时自适应处理(STAP)方法。首先利用多普勒滤波对杂波信号进行时域降维处理;然后将空域发射-接收2维波束形成权向量表示成发射权和接收权的Kronecker积,并建立关于这两个权值的二元二次代价函数从而实现空域二次降维;最后提出最小化代价函数的双迭代算法,交替优化两个权值。仿真结果表明该算法收敛速度快,运算量小,尤其在小样本条件下其杂波抑制性能显著优于mDT方法。 展开更多
关键词 机载雷达 mimo雷达 空时自适应处理(STAP) 杂波抑制 降维
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MIMO雷达最大似然波达方向估计方法 被引量:15
20
作者 张娟 张林让 刘楠 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1292-1294,共3页
根据MIMO雷达的工作原理和回波模型,在传统最大似然算法的基础上,提出了MIMO雷达波达方向估计的最大似然方法。通过理论分析,给出了波达方向估计的一致性证明和估计方差的计算公式。理论分析表明,MIMO雷达的最大似然估计方差比传统的相... 根据MIMO雷达的工作原理和回波模型,在传统最大似然算法的基础上,提出了MIMO雷达波达方向估计的最大似然方法。通过理论分析,给出了波达方向估计的一致性证明和估计方差的计算公式。理论分析表明,MIMO雷达的最大似然估计方差比传统的相控阵雷达要小,估计性能优于传统相控阵雷达。最后通过蒙特.卡罗实验对不同信噪比、快拍数和接收阵元数等情况下波达方向估计的方差进行了仿真,证实了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 MIM0雷达 回波模型 最大似然估计 估计方差
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