压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法和装置制造方法及图纸

技术编号:20654443 阅读:46 留言:0更新日期:2019-03-23 06:21
本发明专利技术提供了压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法和装置。首先,A获取雷达参数及初始输入条件,B根据雷达参数及初始输入条件,得到第一发射波形矩阵,根据第一发射波形矩阵以及迭代次数,重复执行步骤B,得到第二发射波形矩阵,然后,根据第二发射波形矩阵,得到目标对象的距离像向量,对距离像向量进行处理,得到目标对象的第一平均距离像向量,根据第一平均距离像向量,评估目标对象在雷达视线方向的投影长度,并确认第一距离向成像范围,最后,根据第一平均距离像向量、第一距离向成像范围、雷达参数以及第二发射波形矩阵,得到第三发射波形矩阵,解决了现有技术中存在的采用现有发射波形,难以获得高分辨率的目标成像的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法和装置
本专利技术涉及雷达成像
,尤其是涉及一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法和装置。
技术介绍
相比于传统相控阵雷达,多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output,简称MIMO)雷达通过多发多收体制,能够获得远多于实际阵元数量的虚拟阵元,从而有效扩展天线孔径,在参数估计、高分辨成像、多维成像等方面具有潜在优势。本质上,MIMO雷达的体制优势源于发射正交波形,而其核心则是能够从回波信号中将不同发射信号对应的回波分量分离开来。目前,传统的波形分离是通过匹配滤波来实现的,但是由于完全正交的同频波形在实际中是不存在的,通过匹配滤波方法往往无法得到理想的分离效果,特别是对于雷达成像场景,不同波形间的耦合干扰会严重影响雷达成像质量,因此采用现有发射波形,难以获得高分辨率的目标成像。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法和装置,以解决现有技术中存在的采用现有发射波形,难以获得高分辨率的目标成像的技术问题。第一方面,本专利技术实施例提供了一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,所述方法包括:A获取雷达参数、初始平均距离像向量、初始距离向成像范围、初始发射波形矩阵、发射阵元、接收阵元、采样频率、目标对象的散射点以及迭代次数;B根据所述雷达参数、所述初始平均距离像向量、所述初始距离向成像范围以及所述初始发射波形矩阵,得到第一发射波形矩阵;根据所述第一发射波形矩阵以及所述迭代次数,重复执行上述步骤B,得到第二发射波形矩阵;根据所述第二发射波形矩阵、所述发射阵元、所述接收阵元以及所述散射点,得到目标对象的距离像向量;对所述距离像向量进行处理,得到目标对象的第一平均距离像向量;根据所述第一平均距离像向量,评估目标对象在...

【技术特征摘要】
1.一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,所述方法包括:A获取雷达参数、初始平均距离像向量、初始距离向成像范围、初始发射波形矩阵、发射阵元、接收阵元、采样频率、目标对象的散射点以及迭代次数;B根据所述雷达参数、所述初始平均距离像向量、所述初始距离向成像范围以及所述初始发射波形矩阵,得到第一发射波形矩阵;根据所述第一发射波形矩阵以及所述迭代次数,重复执行上述步骤B,得到第二发射波形矩阵;根据所述第二发射波形矩阵、所述发射阵元、所述接收阵元以及所述散射点,得到目标对象的距离像向量;对所述距离像向量进行处理,得到目标对象的第一平均距离像向量;根据所述第一平均距离像向量,评估目标对象在雷达视线方向的投影长度;根据所述投影长度确认第一距离向成像范围;根据所述第一平均距离像向量、所述第一距离向成像范围、所述雷达参数以及所述第二发射波形矩阵,得到第三发射波形矩阵。2.根据权利要求1所述的压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,所述雷达参数包括:脉冲宽度、信号带宽以及采样频率中的至少一种;所述初始平均距离像向量是均为1的向量,所述初始距离向成像范围为初始发射波形长度所对应的距离;所述初始发射波形为随机产生的波形或采用现有的波形;所述迭代次数是通过用户设定。3.根据权利要求1所述的压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,所述根据所述雷达参数、所述初始平均距离像向量、所述初始距离向成像范围以及所述初始发射波形矩阵,得到第一发射波形矩阵,包括:根据所述雷达参数、所述初始平均距离像向量、所述初始距离向成像范围以及所述初始发射波形矩阵,构建第一稀疏矩阵;根据所述第一稀疏矩阵,构建第一波形函数;对所述第一稀疏矩阵进行奇异值分解,得到中间矩阵;根据所述中间矩阵,对所述第一波形函数进行变换,得到所述第一波形函数的最小化表达式;对所述最小化表达式进行求解,得到第一发射波形矩阵。4.根据权利要求1所述的压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,所述根据所述第二发射波形矩阵、所述发射阵元、所述接收阵元以及所述散射点,得到目标对象的距离像向量,包括:根据所述第二发射波形矩阵、所述发射阵元、所述接收阵元以及所述散射点,得到第一回波信号表达式;对所述第一回波信号表达式进行变换,得到第二回波信号表达式;利用稀疏恢复算法,对所述第二回波信号表达式进行处理,得到目标对象的距离像向量。5.根据权利要求1所述的压缩感知MIMO雷达认知波形获取方法,其特征在于,还包括:对所述距离像向量进行重排和方位维压缩,得到目标对象的二维图像。6.一种压缩感知MIMO雷达认知波形获取装置,其特征在于,所述装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡晓伟郭艺夺王宇晨刘小龙耿林
申请(专利权)人:中国人民解放军空军工程大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1