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一种毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法及系统技术方案

技术编号:46582324 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-10 21:21
一种毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法及系统,属于MIMO雷达目标探测技术领域,解决如何提高MIMO多通道信号分离的效率和准确性问题,通过获取毫米波雷达回波信号并转换为4D矩阵;对4D矩阵进行快速傅里叶变换,得到频域4D复数矩阵和距离‑多普勒谱数据;进一步得到所有峰值对应的距离‑多普勒单元索引值对;将距离‑多普勒单元索引值对输入频域4D复数矩阵,得到MIMO多通道信号二维矩阵;基于虚拟阵列对应的稀疏编号矩阵,结合MIMO多通道信号二维矩阵,通过数值关系映射得到二维稀疏重构矩阵,对二维稀疏重构矩阵执行空缺位置补零操作,得到二维重构矩阵;本发明专利技术提高了MIMO多通道信号分离的效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于mimo雷达目标探测,涉及一种毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法及系统。


技术介绍

1、毫米波雷达,是指工作频段毫米波频段(30ghz到300ghz)的雷达。在传感器领域,相比于激光雷达和摄像头等传感器,毫米波雷达具有较好的空间分辨能力、穿透能力、抗干扰能力和全天候工作能力,在前沿低空经济检测领域的应用前景广。

2、时分复用(time division multiplexing,tdm)模式的多输入多输出(multiple-input multiple-output,mimo)雷达,是一种集多个发射机和多个接收机于一体的雷达体制,在工程应用及研究中是最常用的。mimo技术可以提高雷达角度探测的性能,但面对不同的工程应用需求,mimo雷达的天线阵列多种多样,且大多是非均匀阵列,这给二维角度估计的鲁棒性和准确性带来了挑战。

3、现有技术中,mimo雷达二维角度估计尚存在以下问题:1)通道未有效分离,非均匀网格束缚了快速波束赋形技术,直接用于实际测角准确率低,导致探测失误大;2)现有超分辨算法和深度学习算法,大多受本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,所述4D矩阵获取方法为:

3.根据权利要求2所述毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,任意一帧的4D矩阵表示为:

4.根据权利要求3所述毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,对任意一帧的4D矩阵沿着第一维和第二维进行快速傅里叶变换,得到距离-多普勒数据如下:

5.根据权利要求4所述毫米波雷达MIMO多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,距离...

【技术特征摘要】

1.一种毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,所述4d矩阵获取方法为:

3.根据权利要求2所述毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,任意一帧的4d矩阵表示为:

4.根据权利要求3所述毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,对任意一帧的4d矩阵沿着第一维和第二维进行快速傅里叶变换,得到距离-多普勒数据如下:

5.根据权利要求4所述毫米波雷达mimo多通道信号稀疏分离重构方法,其特征在于,距离-多普勒单元索引值对的获取方法为:采用ca-cfar算法对距离-多普勒谱数据进行峰值检测,将峰值的横坐标和纵坐标作为距离-多普勒单元索引值对。

6.根据权利要求5所述毫米波雷达mimo多通...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈谦柴敏佳杨梦婷赵壮
申请(专利权)人:安徽大学
类型:发明
国别省市:

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