基于二维频域稀疏约束的宽带目标测向方法技术

本发明专利技术公开一种基于二维频域稀疏约束的宽带目标测向方法，主要解决现有方法角度分辨率低、相干信号源估计精度差以及常见算法计算量大的问题。其技术方案是：充分利用目标的空间稀疏性以及阵元接收信号在二维频域的先验知识，对阵元接收信号进行二维频域投影变换得到二维投影频谱；经过对测角范围进行角度划分，设计二维投影频谱的稀疏基；利用解优化算法求解优化问题，获得高分辨角度谱；最后通过阈值比较法对角度谱进行峰值检测，得到目标角度值。本发明专利技术具有计算量小，测角精度和角度分辨率高的优点，可用于雷达、声呐的目标角度估计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信
，更进一步涉及阵列信号处理领域中一种，可用于雷达、声呐的目标角度估计。
技术介绍
相控阵是利用电磁波的相干原理，通过计算机控制馈往各辐射阵元电流的相位，从而改变波束方向的阵列天线。传统的基于机械扫描结构来调整波束指向的方法，由于转动频率较低，数据更新缓慢而无法适应高机动目标的实时侦测任务。相控阵天线采用电子扫描方式，可实现回波数据的实时更新，因此获得了广泛的关注。其中利用相控阵测角是相控阵应用的一个主要方面。目前，宽带相控阵测角技术主要有基于非相干信号的处理方法ISM和基于相干信号的处理方法CSM两种。第一种，基于非相干信号处理方法ISM。该类方法是将宽带数据分解为不同的窄带数据，然后对每个窄带信号按照窄带信号处理方法进行处理，最终综合获得角度谱。例如，周宁，郭娜论文“基于奇异值分解的ISM算法”(《新乡学院学报》2009，26(6))就是一种非相干信号处理方法，该方法的最大不足是计算量大、无法估计相干信号源。第二种，基于相干信号处理方法。该类方法将宽带信号不同频率成分的信号空间聚焦到参考频率点，然后再采用窄带信号处理的方法进行高分辨角度估计。例如，于红旗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于二维频域稀疏约束的宽带目标测向方法，包括如下步骤：(1)设雷达发射的宽带信号为s(t)，第i个目标和第m个阵元之间的距离引起的信号传播相对时间延迟为τmi，得到第m个阵元接收到的目标反射信号为：xm(t)=Σi=1Ns(t-τmi)+nm(t),m=1,2,···,M其中，xm(t)为第m个阵元接收到的目标反射信号，t表示时间，N为目标总数，M为阵元数目，nm(t)为第m个阵元接收到的噪声；(2)对目标反射信号xm(t)进行离散采样，得到离散数据xm(n)，再以离散数据xm(n)作为第m行，构造接收信号矩阵...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵光辉，刘自成，王学磊，石光明，沈方芳，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：