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公开(公告)号：CN104251989B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201410525602.9
申请日：2014-10-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及雷达技术领域，特别涉及单基地MIMO雷达系统的应用，具体涉及一种基于压缩空间谱的单基地MIMO雷达目标波达方向估计方法。本发明包括：发射阵列发射相互正交的相位编码信号，接收端利用接收阵列匹配滤波器进行匹配滤波处理；利用降维矩阵，对J个快拍下匹配滤波处理后得到的接收数据进行降维处理；计算降维处理后接收数据Y的协方差矩阵R，计算出噪声子空间与其共轭子空间的交集子空间；构造压缩空间谱函数，对压缩空间谱函数进行搜索；排除虚假波达方向，获得目标的真实波达方向。本发明在MIMO雷达在进行空域波达方向搜索时，避免了传统MUSIC算法二维波达方向联合搜索，只需要一维空间谱搜索，降低运算复杂度。
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公开(公告)号：CN103905348B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201410075483.1
申请日：2014-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于相关函数线性预测和泰勒分解的双阶段频率估计方法。该方法将频率估计分成两个阶段来完成：基于相关函数线性预测的频率粗估计阶段和基于泰勒分解的频率精估计阶段。在频率粗估计阶段，利用线性预测的方法对信号的相关函数进行预测，之后根据线性预测的相关函数来估计信号的频率，得到了频率粗估计值。在频率精估计阶段，定义频率粗估计的估计偏差，将粗估计的偏差带入到相关函数中，再利用泰勒公式分解相关函数，分离出偏差项。根据最小均方误差准则估计该偏差，最终得到信号频率的精确估计。本发明具有频率估计范围广、性能稳定和精度高的优点。
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公开(公告)号：CN103795660B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410047876.1
申请日：2014-02-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于噪声近似处理的双阶段频率估计方法。该方法将频率估计分为频率粗估计和频率精估计两个阶段进行。在频率粗估计阶段，利用傅里叶变换对含有加性干扰噪声的信号进行频率估计，得到一个粗略的估计值。之后利用信号处理相关技术，构造一个以真实频率和粗估计频率的差值为频率的频差信号。在频率精估计阶段，利用噪声近似理论，对信号进行噪声近似处理，之后利用最小二乘估计算法，得到更为精确的频率估计值。本发明能够降低信噪比门限，提高频率估计的精度。
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公开(公告)号：CN103926573A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410153039.7
申请日：2014-04-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明提供的是一种基于四阶累积量的单基地MIMO雷达分布式目标角度估计方法。M个收发共置的天线阵元，发射端发射相互正交的相位编码信号，接收端接收相互正交的相位编码信号；接收端每个接收阵元的匹配滤波器对接收到的正交信号进行匹配滤波进行分离，得到分布式目标接收信号矩阵；利用分布式目标接收信号矩阵，计算接收信号的四阶累积量矩阵；对四阶累积量矩阵进行特征值分解，求得相互正交的信号子空间与噪声子空间，利用多重信号分类算法构造空间谱函数；利用二维谱峰搜索计算分布式目标角度。本发明即使在色噪声环境下对中心波达方向角仍有很高的估计精度，且能够估计出分布式目标的扩展角度、实现中心波达方向角与扩展角的自动配对。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102647215B
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201210104323.6
申请日：2012-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B7/04 , H04B1/7075
Abstract: 本发明提供的是一种基于宽带多天线系统的伪码迭代捕获装置及捕获方法。主要包括最大合并比模块、迭代译码模块和信息解调模块；发射信号通过发射天线到达接收端，接收端的多根天线接收到的信号送入到最大比合并模块，将多路信号合并成一路信号；最大比合并模块将合并后的信号交给迭代译码模块，对合并后的信号进行迭代译码，得到判决矩阵，由判决矩阵得到伪码的最终向量状态和位置，恢复出本地伪码，将恢复出的本地伪码与接收到的信号进行自相关运算，得到的相关值与门限值进行比较；将捕获到的信号送到信息解调模块，得到发射端的信号。本发明可以明显改善低信噪比环境下的捕获性能，提高信号的捕获概率。
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公开(公告)号：CN103217671A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310122148.8
申请日：2013-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明提供的是一种色噪声环境下的多输入多输出雷达收发角度快速估计方法。1）将A/D采样模块采集的各接收阵元的回波信号进行匹配滤波，得到虚拟阵列的接收数据；2）将虚拟阵列的接收数据进行重排；3）对接收数据和重排后的矩阵分别进行子阵划分，满足发射端和接收端的旋转不变特性；4）构造出两个四阶累积量矩阵对；5）分别通过特征值分解获得包含发射和接收旋转不变特性的信号子空间；6）利用ESPRIT算法估计出目标的收发角度；7）利用最大似然估计方法实现收发角度的正确配对。本发明可有效抑制高斯色噪声的影响，对发射/接收阵元数无特殊要求，其估计精度高、计算复杂度低，可用于跟踪和制导中对海面或低空目标的定位。
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公开(公告)号：CN102981152A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210449045.8
申请日：2012-11-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明提供的是一种双基地多输入多输出雷达的多目标收发角度估计方法。在接收端通过A/D采样模块采集每个接收天线的回波信号，将的采集信号通过一个匹配滤波器组，分离出相应的各个发射通道的信号，得到一个阵元数为MN的虚拟阵列的接收数据；对接收数据进行扩展，并利用Unitary变换将接收数据变换到实数域；计算协方差矩阵并利用特征值分解获得实值信号子空间和实值噪声子空间；最后利用Unitary ESPRIT求得目标的DOD和UnitaryRoot-MUSIC求得目标的DOA。本发明的收发角度自动配对，不需要额外的配对运算，利用目标的收发角度可实现目标的交叉定位，且具有估计精度高、计算复杂性低的优点。
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公开(公告)号：CN102213761B
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201110085093.9
申请日：2011-04-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种双基地共址多输入多输出雷达多目标定位方法。M个发射阵元发射相互正交的相位编码信号，N个接收阵元接收所述相位编码信号；每个接收阵元的接收机的匹配滤波器对接收到的相位编码信号进行匹配滤波对匹配滤波后的信号数据协方差矩阵进行重构；对重构的协方差矩阵进行酉变换，得到实数域的协方差矩阵；对实数域的协方差矩阵进行奇异值分解，利用实值联合旋转不变因子对多个目标的发射角和接收角进行估计；根据两个角度的交叉点实现对多目标进行定位，得到空间目标的位置。本发明通过联合旋转不变因子重构接收数据，提高了目标估计性能；同时通过酉变换到实数域，在实数域名进行特征分解，有利于实时处理和硬件上的实现。
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公开(公告)号：CN102135617A
公开(公告)日：2011-07-27
申请号：CN201110001351.0
申请日：2011-01-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种双基地多输入多输出雷达多目标定位方法。(1)M个发射阵元发射相互正交的相位编码信号，N个接收阵元接收相位编码信号，发射阵元距和接收阵元阵均为半个波长；(2)每个接收阵元的接收机的匹配滤波器对接收到的相位编码信号进行匹配滤波；(3)对匹配后的信号数据协方差矩阵空间进行多级维纳滤波前向递推得到信号子空间；(4)用ESPRIT算法进行高分辨波达方向估计，且配对算法是二维参数自动配对；(5)根据这两个角度的交叉点实现对多目标进行定位，得到空间目标的位置。本发明具有计算复杂度低、计算速度快、估计精度高的优点，可用于跟踪和制导中对海面或者低空目标的定位。
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