非高斯噪声下的干涉阵列米波雷达及稳健测高方法与应用技术

本发明专利技术公开了非高斯噪声下的干涉阵列米波雷达及稳健测高方法与应用，其中所述测高方法基于干涉阵列的分数低阶矩的协变矩阵，利用协变矩阵抑制低角目标复杂多径反射信号中的非高斯分布散射分量。由于协变矩阵保留了干涉阵列的流形结构，可由协变矩阵和空间平滑技术实现目标直达波和镜面反射波的解相干，再由双尺度酉ESPRIT算法实现稳健低角目标测高。本发明专利技术通过干涉阵列结构扩展雷达的俯仰孔径，增加了基线自由度，同时通过分数低阶矩抑制复杂多径信号中的非高斯散射分量，提高了米波雷达的低角测高性能。

【技术实现步骤摘要】
非高斯噪声下的干涉阵列米波雷达及稳健测高方法与应用
本专利技术涉及米波雷达的

技术介绍
米波雷达是反隐身、反辐射导弹等防空系统的重要组成部分，但米波雷达波束宽、定位精度低，如何提高其目标分辨力与定位精度一直是米波雷达的重要研究课题，尤其是低仰角目标测高。现有研究发现，当目标处于低仰角区时，宽波束照射目标会出现打地，产生强热杂波现象，或目标经由地(海)面反射会产生复杂多径信号，严重展宽单脉冲的差波束宽度，使单脉冲测高产生较大误差，甚至失效。基于上述情况，现有技术主要研究了限制米波雷达低仰角测高性能的关键因素波束宽和复杂多径信号，如通过超分辨法处理米波雷达波束宽的合成导向矢量法、空域滤波法等，以及复杂多径信号模型的随机扰动法等。但这些参数化测高方法严重依赖信号模型，信号模型的精确与否直接决定了算法的测高性能。由Barton的多径信号模型可知，复杂多径信号可分为独立的镜面反射信号(SpecularComponent)和散射分量(DiffuseComponent)，其中非高斯(Non-Gaussian)分布的散射分量难以精确建本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.非高斯噪声下的干涉阵列米波雷达的稳健测高方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1获取干涉阵列快拍数据；/nS2计算干涉阵列的分数低阶矩协变矩阵和/或协变系数矩阵；/nS3对协变矩阵和/或协变系数矩阵进行解相干与实值化处理；/nS4对实值协变矩阵和/或协变系数矩阵进行特征值分解获取信号子空间；/nS5由双尺度酉ESPRIT算法估计目标方向余弦的粗估计和精估计并自动配对；/nS6对配对后的精估计进行关联法解模糊；/nS7由解模糊的方向余弦精估计获得入射角和/或目标高度。/n

【技术特征摘要】
1.非高斯噪声下的干涉阵列米波雷达的稳健测高方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1获取干涉阵列快拍数据；
S2计算干涉阵列的分数低阶矩协变矩阵和/或协变系数矩阵；
S3对协变矩阵和/或协变系数矩阵进行解相干与实值化处理；
S4对实值协变矩阵和/或协变系数矩阵进行特征值分解获取信号子空间；
S5由双尺度酉ESPRIT算法估计目标方向余弦的粗估计和精估计并自动配对；
S6对配对后的精估计进行关联法解模糊；
S7由解模糊的方向余弦精估计获得入射角和/或目标高度。


2.根据权利要求1所述的稳健测高方法，其特征在于：所述协变矩阵通过下式获得：



所述协变系数矩阵通过下式获得：



其中，t＝1,2,…,N表示快拍采样时刻，N表示快拍数，x(t)表示t时刻阵元快拍矢量，*表示复共轭，p表示分数阶系...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈根华，曾春花，莫振威，纪金程，罗晓萱，华有为，刘翠祯，江群烁，
申请(专利权)人：南昌工程学院，
类型：发明
国别省市：江西;36