基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法技术

技术编号:46611906 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-14 21:09
本发明专利技术公开了一种基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,包括:S0、创建分布式雷达阵列,并初始化迭代参数和阵元相对位置;S1、根据当前的阵元绝对位置计算方向图峰值旁瓣比;S2、计算阵列方向图峰值旁瓣比的数值梯度,当数值梯度满足预设终止准则或迭代次数达到最大迭代次数时,将阵列作为最优阵列输出;否则,执行S3;S3、根据当前的迭代参数对当前的阵元相对位置进行更新,得到更新后的阵元绝对位置,将更新后的阵元绝对位置作为阵列当前的阵元绝对位置,并对迭代参数进行更新,将更新后的迭代参数作为当前的迭代参数,并返回S1。本发明专利技术得到的最优阵列的方向图综合性能较好,阵元相对位置更新快速且高效,缩减了搜索空间,提高了阵列优化效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阵列处理领域,具体涉及一种基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法


技术介绍

1、分布式阵列雷达系统通过将传统集中式阵列天线分解为若干小口径阵元进行空间分布式布设,有效拓展了阵列的物理孔径。该技术体系在波束赋形方面展现出显著优势,可实现极窄主瓣波束、可重构方向图形状、多波束协同工作、低副瓣电平等先进特性,同时具备宽角域波束扫描能力,已成为现代雷达系统的重要发展方向。

2、然而,受分布式阵列稀疏布阵特性的制约,其阵元间距普遍超出半波长,导致系统难以满足空域采样的奈奎斯特准则。这一特性会引发空间混叠现象,具体表现为方向图栅瓣效应和旁瓣电平抬升,严重恶化雷达系统的角度分辨力和抗干扰能力。其中,栅瓣效应会导致阵列方向图在空域内形成多个幅度相近的主瓣结构,造成真实目标回波与混叠虚假信号在波达方向估计上的不可区分性。

3、当前主流的分布式阵列雷达布阵优化方法主要分为两类:第一类采用遗传算法、粒子群优化等智能优化算法进行布阵优化。这类方法虽能有效抑制栅瓣,但其随机搜索机制导致算法收敛速度慢,特别是在大规模阵列优化及复杂约束本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述阵元相对位置的获取过程如下:

3.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述预设约束条件包括:所述阵列的相邻阵元间距大于或等于预设最小间隔,且所述阵列的孔径小于或等于预设最大孔径;所述迭代参数包括:最大迭代次数、学习率、一阶矩估计衰减率、二阶矩估计衰减率、容忍度和初始迭代参数。

4.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷...

【技术特征摘要】

1.一种基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述阵元相对位置的获取过程如下:

3.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列雷达布阵优化方法,其特征在于,所述预设约束条件包括:所述阵列的相邻阵元间距大于或等于预设最小间隔,且所述阵列的孔径小于或等于预设最大孔径;所述迭代参数包括:最大迭代次数、学习率、一阶矩估计衰减率、二阶矩估计衰减率、容忍度和初始迭代参数。

4.根据权利要求1所述的基于自适应梯度下降法的分布式阵列...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘永军张皓然王鹤鸣廖桂生杨志伟董晓阳曾操陶海红
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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