一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法，包括：建立目标信号模型；利用基于TBT矩阵三角

【技术实现步骤摘要】
一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法


[0001]本专利技术属于宽带雷达目标检测
，具体涉及一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法。

技术介绍

[0002]随着现代科技的不断发展，对于雷达的要求也越来越高。在许多领域中，除了需要高距离分辨率外，还需要能够精确的估计多个运动目标的参数，如速度、角度信息，同时对算法的效率也有更高的要求。在进行目标检测时，需要对回波信号进行相参积累。二维迭代自适应算法(iterative adaptive algorithm，IAA)涉及矩阵的求逆操作，当矩阵维度较大时会增加计算复杂度，导致运行效率减低。二维迭代自适应的协方差矩阵是拓普利兹块矩阵的特殊结构，为了能够在实际中更好的让宽带雷达发挥出优势，研究拓普利兹块矩阵的快速算法非常有意义。
[0003]目前，对迭代自适应算法的研究主要是直接计算和近似替代法。例如，论文《Xue，Ming， Luzhou，et al. IAA Spectral Estimation： Fast Implementation Using the Gohberg
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法，其特征在于，包括：步骤1：建立目标信号模型；步骤2：利用基于TBT矩阵三角
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循环分解方法对二维迭代自适应算法中的协方差矩阵求逆，将协方差矩阵的逆矩阵分解为拓普利兹下三角块矩阵与循环矩阵相乘的形式，并利用二维迭代自适应算法获得目标的粗估计参数；步骤3：将获取的粗估计参数代入谱范数目标参数估计算法中，对所述目标信号模型进行联合参数估计，以实现目标相参积累栅瓣抑制。2.根据权利要求1所述的一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法，其特征在于，步骤1包括：11)定义DOA导向矢量、慢时正弦矢量、快时正弦矢量、宽带DOA耦合张量以及距离偏移耦合张量；12)基于步骤11)定义的参数构建多个目标的三维张量信号，其表达式为：；其中，表示第个目标的三维张量信号，表示目标总数量，表示目标数量索引，表示目标幅度，表示DOA导向矢量，表示角度参数，表示阵列数量，表示慢时正弦矢量，表示速度参数，表示一个CPI内的总chirp数，表示快时正弦矢量，表示距离参数，表示采样数，表示宽带DOA耦合张量，表示距离偏移耦合张量，是服从分布的高斯噪声张量，表示外积，表示哈达码积；13)基于所述多个目标的三维张量信号表达式推导解耦数据的更新公式以及目标参数的更新公式，分别为：；；其中，表示新的解耦数据，表示矩阵的共轭，和表示粗估计参数，表示折叠速度估计值，和分别表示DOA和距离的估计值，表示矢量或矩阵的最大范数，表示张量的模乘积。3.根据权利要求2所述的一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法，其特征在于，步骤2包括：21)获取二维迭代自适应算法中的协方差矩阵，其表达式为：
；其中，；；表示协方差矩阵的维度有个模块并且每模块大小为，表示在频点的信处号功率，表示采样点数目，表示自然底数，表示虚部；22)令矩阵、、、分别为：；；且满足；其中，表示第1个元素是单位矩阵、其他元素全为0的块矢量，表示第个元素是单位矩阵、其他元素全为0的块矢量，表示块矩阵的转置；23)利用二维LD算法求解；24)基于协方差矩阵的循环位移矩阵结合步骤23)求解的对协方差矩阵的逆矩阵进行分解，得到矩阵的分解表达式。4.根据权利要求3所述的一种宽带雷达高速目标相参积累栅瓣抑制方法，其特征在于，步骤24)包括：24a)获取协方差矩阵的循环位移矩阵，其表达式为：
；其中，为块循环下移矩阵，、表示块向量；24b)基于协方差矩阵具有TBT结构的特性结合的表达式将协方差矩阵表示为拓普利兹下三角块矩阵与循环矩阵相乘的形式，其表达式为：；其中，；和分别表示下三角块矩阵和循环矩阵，表示一个矩阵，形式如下：；其中，表示单位矩阵；24c)令矩阵和为：；且满足；则结合步骤24b)的结果可推导出矩阵的表达式，为：；24d)求解和，可得：；
；则矩阵的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏伟，戴奉周，袁豆，王敏，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：