基于多径利用的雷达直接三维空间目标定位方法

    公开(公告)号:CN107678022B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201710983238.4

    申请日:2017-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于多径利用的雷达直接三维空间目标定位方法,主要解决现有技术在多径环境下对雷达点目标定位不准确的问题。其实现步骤是:1.产生发射信号得到回波数据;2.对回波数据处理得到不同路径的波达时间;3.建立雷达目标几何定位模型;4.将得到的不同路径波达时间带入建立的几何定位模型中,联立将得到相交的平面圆,5.根据点目标的多径信号到达角度,得到由雷达位置Q、点目标位置A和虚拟雷达的位置P组成的∠AQP;6.根据的圆的平面方程与步骤5中的角度,得到目标位置。本发明能有效利用多径信息,所建立的几何定位模型简单,成本低,提高了定位精度,可用于对低空点目标的定位。

    低仰角多径环境下的波达角估计方法

    公开(公告)号:CN107450046B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201710577594.6

    申请日:2017-07-15

    Abstract: 本发明公开了低仰角多径环境下的波达角估计方法,主要解决现有技术在低仰角多径环境下无法精确估计角度问题。其实现步骤是:1.阵列雷达接收信号,得到回波数据;2.对回波数据进行稀疏重构波达角估计,得到直达波和多径角度初始值;3.根据回波信号,求接收信号协方差矩阵,并对协方差矩阵进行特征值分解,得到噪声子空间;4.在角度初始值的邻域内对角度进行细分,将细分后的直达波角度和多径角度进行组合,得到组合导向矢量;5.根据组合导向矢量和噪声子空间计算代价函数值;6.取代价函数最大值对应的角度组合即为直达波和多径的波达角。本发明能够对低仰角多径环境下的波达角进行精确估计,可用于目标定位和跟踪。

    基于时间反演的MIMO雷达相干角度估计方法

    公开(公告)号:CN110109077A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910341673.6

    申请日:2019-04-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于时间反演的MIMO雷达相干角度估计方法,主要解决现有技术在多径环境下雷达对目标角度参数估计精度低的问题。其方案是:获得雷达回波信号;对回波信号进行能量归一化和时间反演得到时反信号;重发时反信号得到时反回波数据;对时反回波数据进行空间平滑解相干,得到前向平滑修正后的时反协方差矩阵根据时反协方差矩阵 利用多重信号分类MUSIC方法估计出目标角度。本发明将回波数据进行能量归一化和时间反演并重新发射,将时反信号在目标处形成能量积累,提高了时反回波信噪比,并利用MIMO雷达体制,增大了阵列的虚拟孔径,使得角度分辨率更高,测角精度更高,且成本较低,可用于低空多径环境下的目标角度估计。

    一种多径利用的自适应相干波束形成方法

    公开(公告)号:CN109901132A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910224911.5

    申请日:2019-03-24

    Abstract: 本发明公开了一种多径利用的自适应相干波束形成方法,主要解决现有技术在低空多径环境中多径相干信号无法有效接收的问题。其实现方案是:1.在窄带多径环境下,雷达产生发射信号,得到阵列雷达回波数据;2.根据回波数据,计算阵列协方差矩阵;3.对阵列协方差矩阵进行特征分解,得到信号子空间和噪声子空间,4.根据信号子空间与噪声子空间的正交性,估计多径反射系数;5.对多径反射系数进行约束,求得最优加权向量;6.根据最优加权向量,得到自适应波束形成;本发明通过约束反射系数求得最优加权向量进行自适应波束形成,有效利用了多径相干信息,提高了回波信号的信噪比,可用于对多径环境中多径相干信号的有效接收。

    基于斜投影的多径利用相干波束形成方法

    公开(公告)号:CN109901131A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910224906.4

    申请日:2019-03-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于斜投影的多径利用相干波束形成方法,主要解决现有技术在多径环境中多径相干信号无法有效接收的问题。其方案是:根据回波数据,得到直达波导向矢量和反射波导向矢量的正交投影矩阵;根据直达波导向矢量和反射波导向矢量的正交投影矩阵,得到相对应的斜投影算子;根据得到的两个斜投影算子,计算斜投影后的直达波和反射波信号;对斜投影后的直达波和反射波信号分别做波束形成并将结果合并,得到总的输出信号;本发明由于对回波信号分别向直达波和反射波方向做斜投影,并将直达波信号和反射波信号的波束形成结果合并,有效利用了多径信息,提高了回波信号的信噪比,可用于对多径环境中多径相干信号的有效接收。

    基于滤波数据处理的RGPO干扰鉴别方法

    公开(公告)号:CN109633624A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201910012514.1

    申请日:2019-01-07

    CPC classification number: G01S13/66 G01S7/38 G01S7/41

    Abstract: 本发明公开了一种基于滤波数据处理的RGPO干扰鉴别方法,主要解决现有技术在RGPO干扰的持续时间较短的情况下难以判别出某些时刻出现的虚假航迹的问题。其方案是:仿真平面内的单个目标作匀速直线运动,得到目标的真实航迹;由目标的真实航迹得到雷达受到RGPO干扰前、后的量测值;根据雷达观测到的量测值进行滤波,并在滤波过程中计算各时刻的新息归一化距离dk,确定dk的分布;计算干扰判别因子λk;构造假设检验;由dk的分布推导λk的分布确定λk的判别门限η;比较λk与η的大小:若λk≤η,则雷达处于正常跟踪状态;反之,则雷达受到了RGPO干扰。本发明能有效地鉴别RGPO干扰,识别某些时刻出现的虚假航迹,降低雷达的被欺骗概率,可应用于单部雷达跟踪。

    基于网络化雷达阵列合成的抗有源主瓣干扰方法

    公开(公告)号:CN103605115B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310647068.4

    申请日:2013-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于网络化雷达阵列合成的抗有源主瓣干扰方法。其实现步骤是:(1)调整网络化雷达相邻两节点雷达的基线长度Di,i+1并在相邻两节点雷达的基线上插入随机放置的阵元;(2)计算相邻两节点雷达的回波信号ri(t)和ri+1(t)及随机阵元的回波信号ri,i+1(t);(3)对相邻两节点雷达的回波信号ri(t)和ri+1(t)及随机阵元的回波信号ri,i+1(t)进行合成,得到合成后的一组新数据rc(t);(4)利用新数据rc(t)中的目标、干扰及噪声信息计算新数据rc(t)的权值W;(5)利用权值W对合成后的新数据rc(t)进行自适应波束形成,获得干扰抑制之后的天线方向图和输出信号。本发明能有效抑制有源主瓣干扰,且具有计算复杂度低、易于工程实现的优点,可用于目标探测或跟踪。

    多发多收干涉合成孔径雷达空时二维信号波形设计方法

    公开(公告)号:CN103605113B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310647507.1

    申请日:2013-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种多发多收干涉合成孔径雷达空时二维信号波形设计方法,主要解决现有技术波形正交性差及发射信号脉冲重复频率高的问题。其实现步骤是:1、计算波形设计所需的多普勒中心频移Δfij;2、根据多普勒中心频移Δfij,计算波形的调制斜视角βij;3、利用发射-接收组合Ai-Aj与Aj-Ai的多普勒中心频移一致性,对调制斜视角βij进行无冗余处理;4、根据无冗余调制斜视角个数,将阵元Ai的发射脉冲进行子脉冲划分,并对每个子脉冲分配调制斜视角;5、利用调制斜视角对各阵元的发射子脉冲分别进行调制,得到雷达波形信号si(t)。本发明不仅有效地降低了脉冲重复频率,提高了波形的正交性,而且获得了更大的测绘带宽度,可用于多发多收的干涉合成孔径雷达成像。

    基于子空间投影的网络化雷达抑制压制式主瓣干扰方法

    公开(公告)号:CN103728595A

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201410019863.3

    申请日:2014-01-16

    CPC classification number: G01S7/36

    Abstract: 本发明公开了一种基于子空间投影的网络化雷达抑制压制式主瓣干扰方法,主要解决单站雷达只能抑制一种干扰类型的问题。其实现步骤是:1.计算各节点雷达的基带接收信号,并将其在时域上以干扰信号为准对齐,得到节点雷达阵列信号;2.估计节点雷达阵列信号的协方差矩阵,对其进行特征分解,并根据特征分解结果构造噪声子空间,计算向其投影的投影矩阵;3.将节点雷达阵列信号向噪声子空间投影,得到用于目标检测的投影矢量;4.根据用于目标检测的投影矢量,构造广义似然比函数;5.设定检测门限,并将广义似然比函数每个时刻点的值与检测门限比较,得到目标检测的输出结果。本发明能有效抑制不同类型的干扰信号,可用于网络化雷达系统。

    多发多收干涉合成孔径雷达空时二维信号波形设计方法

    公开(公告)号:CN103605113A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310647507.1

    申请日:2013-12-03

    CPC classification number: G01S7/2813 G01S7/282 G01S7/42 G01S13/24 G01S13/9023

    Abstract: 本发明公开了一种多发多收干涉合成孔径雷达空时二维信号波形设计方法,主要解决现有技术波形正交性差及发射信号脉冲重复频率高的问题。其实现步骤是:1、计算波形设计所需的多普勒中心频移Δfij;2、根据多普勒中心频移Δfij,计算波形的调制斜视角βij;3、利用发射-接收组合Ai-Aj与Aj-Ai的多普勒中心频移一致性,对调制斜视角βij进行无冗余处理;4、根据无冗余调制斜视角个数,将阵元Ai的发射脉冲进行子脉冲划分,并对每个子脉冲分配调制斜视角;5、利用调制斜视角对各阵元的发射子脉冲分别进行调制,得到雷达波形信号si(t)。本发明不仅有效地降低了脉冲重复频率,提高了波形的正交性,而且获得了更大的测绘带宽度,可用于多发多发的干涉合成孔径雷达成像。

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