MIMO雷達(dá)信號(hào)處理

目錄
第1章緒論1
1.1雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1
1.2MIMO雷達(dá)基本概念及分類1
1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀3
1.3.1MIMO雷達(dá)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀4
1.3.2MIMO雷達(dá)試驗(yàn)樣機(jī)6
參考文獻(xiàn)7
第2章MIMO雷達(dá)系統(tǒng)模型基礎(chǔ)11
2.1MIMO雷達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)11
2.1.1集中式MIMO雷達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)11
2.1.2分布式MIMO雷達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)15
2.2MIMO雷達(dá)收發(fā)信號(hào)模型16
2.2.1MIMO雷達(dá)正交波形16
2.2.2MIMO雷達(dá)回波信號(hào)模型18
2.3接收端信號(hào)處理流程20
2.3.1先匹配濾波后波束形成21
2.3.2先波束形成后匹配濾波23
2.3.3匹配濾波與波束形成聯(lián)合處理23
2.4MIMO雷達(dá)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)25
2.4.1陣列設(shè)計(jì)25
2.4.2波形設(shè)計(jì)26
2.4.3干擾抑制27
2.4.4目標(biāo)檢測(cè)28
2.4.5參數(shù)估計(jì)29
2.5本章小結(jié)30
參考文獻(xiàn)30
第3章MIMO雷達(dá)陣列設(shè)計(jì)技術(shù)34
3.1陣列設(shè)計(jì)基礎(chǔ)34
3.1.1信號(hào)模型34
3.1.2虛擬陣列37
3.1.3最小冗余陣列39
3.2等效虛擬陣列分布下的布陣算法42
3.2.1方向圖多項(xiàng)式模型42
3.2.2算法設(shè)計(jì)43
3.2.3設(shè)計(jì)舉例46
3.2.4仿真實(shí)驗(yàn)47
3.3優(yōu)化參數(shù)估計(jì)性能的布陣算法53
3.3.1最大似然測(cè)向算法53
3.3.2D-optimality準(zhǔn)則下陣列結(jié)構(gòu)推導(dǎo)54
3.3.3魯棒性分析56
3.3.4CRB推導(dǎo)58
3.3.5仿真實(shí)驗(yàn)58
3.4幅相誤差和位置誤差下的陣列校正算法63
3.4.1陣列誤差模型63
3.4.2基于旋轉(zhuǎn)陣列的誤差校正算法64
3.4.3仿真實(shí)驗(yàn)67
3.5本章小結(jié)72
參考文獻(xiàn)72
第4章MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)技術(shù)74
4.1常用雷達(dá)波形設(shè)計(jì)準(zhǔn)則74
4.1.1正交準(zhǔn)則74
4.1.2方向圖匹配準(zhǔn)則76
4.1.3信噪比準(zhǔn)則77
4.1.4信息論準(zhǔn)則78
4.2基于循環(huán)迭代的稀疏頻譜正交波形設(shè)計(jì)79
4.2.1信號(hào)模型79
4.2.2算法原理79
4.2.3仿真實(shí)驗(yàn)85
4.3基于旁瓣抑制策略的發(fā)射方向圖合成91
4.3.1信號(hào)模型91
4.3.2算法原理92
4.3.3仿真實(shí)驗(yàn)98
4.4基于信雜噪比準(zhǔn)則的波形設(shè)計(jì)104
4.4.1信號(hào)模型104
4.4.2算法原理105
4.4.3仿真實(shí)驗(yàn)110
4.5本章小結(jié)115
參考文獻(xiàn)116
第5章MIMO雷達(dá)干擾抑制技術(shù)118
5.1集中式MIMO雷達(dá)內(nèi)部干擾抑制技術(shù)118
5.1.1信號(hào)模型118
5.1.2算法原理120
5.1.3仿真實(shí)驗(yàn)124
5.2分布式MIMO雷達(dá)內(nèi)部干擾抑制技術(shù)129
5.2.1信號(hào)模型129
5.2.2算法原理130
5.2.3仿真實(shí)驗(yàn)131
5.3MIMO雷達(dá)有源欺騙干擾抑制技術(shù)135
5.3.1雷達(dá)有源欺騙干擾136
5.3.2有源距離欺騙干擾抑制算法138
5.3.3仿真實(shí)驗(yàn)140
5.4本章小結(jié)142
參考文獻(xiàn)142
第6章MIMO雷達(dá)檢測(cè)前跟蹤技術(shù)145
6.1檢測(cè)前跟蹤基礎(chǔ)145
6.1.1基礎(chǔ)模型145
6.1.2動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法147
6.1.3粒子濾波算法150
6.2高斯噪聲條件下的目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤算法153
6.2.1信號(hào)模型154
6.2.2算法原理與檢測(cè)性能分析154
6.2.3算法復(fù)雜度分析157
6.2.4仿真實(shí)驗(yàn)158
6.3非高斯噪聲條件下的目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤算法160
6.3.1信號(hào)模型161
6.3.2帶勢(shì)概率假設(shè)密度理論基礎(chǔ)162
6.3.3算法原理與后驗(yàn)克拉默拉奧界166
6.3.4仿真實(shí)驗(yàn)169
6.4噪聲統(tǒng)計(jì)特性未知條件下的目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤算法173
6.4.1信號(hào)模型174
6.4.2基于CRPF的狀態(tài)估計(jì)174
6.4.3基于CRPF的檢測(cè)器176
6.4.4仿真實(shí)驗(yàn)179
6.5本章小結(jié)182
參考文獻(xiàn)182
第7章MIMO雷達(dá)參數(shù)估計(jì)技術(shù)185
7.1參數(shù)估計(jì)基礎(chǔ)185
7.1.1常規(guī)DOA估計(jì)算法185
7.1.2角度估計(jì)的克拉默拉奧界188
7.1.3常規(guī)角度跟蹤算法189
7.2單基地MIMO雷達(dá)角度估計(jì)技術(shù)192
7.2.1基于Toeplitz矩陣重構(gòu)的相干目標(biāo)二維角度估計(jì)192
7.2.2基于降維變換的二維DOA跟蹤199
7.3雙基地MIMO雷達(dá)角度估計(jì)技術(shù)205
7.3.1信號(hào)模型206
7.3.2色噪聲下的收發(fā)角估計(jì)210
7.3.3干擾背景下的收發(fā)角估計(jì)216
7.3.4快速多目標(biāo)下的收發(fā)角估計(jì)223
7.4本章小結(jié)228
參考文獻(xiàn)228
第8章MIMO雷達(dá)與其他技術(shù)的結(jié)合231
8.1FDA MIMO雷達(dá)231
8.1.1FDA MIMO雷達(dá)模型231
8.1.2功率聚焦下的雙基地FDA MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)233
8.2OFDM MIMO雷達(dá)242
8.2.1OFDM MIMO雷達(dá)模型242
8.2.2OFDM MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)準(zhǔn)則243
8.2.3低功率峰均比的OFDM MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)245
8.3本章小結(jié)252
參考文獻(xiàn)253