一种MIMO雷达虚拟稀疏阵列优化布阵方法技术

本发明专利技术公开一种MIMO雷达虚拟孔径高分辨稀疏优化方法，应用于高分辨率相控阵雷达探测技术领域，针对现有技术对角度分辨率的改善有限的问题；本发明专利技术首先在矩形MIMO雷达天线阵列的四个顶点各放置1根发射天线，在每根发射天线朝阵列中心点方向距离处各放置1根接收天线，剩余的发射天线与接收天线都放置在由这4根接收天线形成的矩形内，从而固定虚拟阵列孔径；然后对于4根接收天线形成的矩形内的这些收发天线排布采用遗传算法进行优化，采用本发明专利技术的方法能降低天线阵列成本、增大雷达有效孔径、改善雷达角度分辨率。改善雷达角度分辨率。改善雷达角度分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种MIMO雷达虚拟稀疏阵列优化布阵方法


[0001]本专利技术属于相控阵雷达探测领域，特别涉及一种高分辨率相控阵雷达探测技术。

技术介绍

[0002]相控阵雷达探测广泛应用在地基、空基、海基和天基雷达，目前基于毫米波相控阵列雷达的4D智慧交通、智慧驾驶、智慧安防等应用，对相控阵雷达探测角度分辨率和扫描范围都有很高要求。而角度分辨率跟相控阵雷达天线孔径有关系，角度分辨率的提高就要求增大阵列天线孔径，同时为保证扫描范围，需要增加阵元通道数目。而阵元通道数目增加会增加成本，降低系统可实现性。
[0003]针对此问题，目前改善雷达角度分辨的解决办法包括超分辨信号处理算法、采用MIMO(multiple
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input multiple
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output，多输入多输出)雷达体制、稀疏布阵等。
[0004]超分辨算法对位于一个波束宽度内、在空间上相邻的多个信号有较好的测向性能，是阵列信号处理的重要研究方向。其中，多重信号分类(Multiple Signal Classification，MUSIC)算法是目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MIMO雷达虚拟孔径高分辨稀疏优化方法，其特征在于，包括：A1、确定所需的虚拟天线阵列孔径、虚拟阵列满阵时对应的发射天线数量NT和接收天线数量NR、初始稀疏率η0，计算得稀疏阵列实际发射天线数量Nt、实际接收天线数量Nr；A2、在矩形MIMO雷达天线阵列的四个顶点各放置1根发射天线，在朝矩形MIMO雷达天线阵列中心点方向距离每根发射天线处各放置1根接收天线，在4根接收天线形成的矩形内，按最小间距为半倍波长λ/2随机放置剩余的发射天线和接收天线；A3、采用遗传算法对MIMO雷达稀疏阵列的收发天线排布位置进行优化；从而得到优化后的MIMO雷达稀疏阵列的实际排布方式、对应的虚拟阵列和方向图，然后结束。2.根据权利要求1所述的一种MIMO雷达虚拟孔径高分辨稀疏优化方法，其特征在于，步骤A3具体所述的遗传算法的选择操作中采用“轮盘赌”的方法来选择用于交叉操作、变异操作的MIMO雷达稀疏阵列排布个体。3.根据权利要求2所述的一种MIMO雷达虚拟孔径高分辨稀疏优化方法，其特征在于，所述采用“轮盘赌”的方法来选择用于交叉操作、变异操作的MIMO雷达稀疏阵列排布个体，具体为：根据每个个体的适应度函数值g占所有个体适应...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海宁，沈嘉诚，李廷军，付勇，刘禹廷，李娜，程钰间，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：