基于SMV模型利用尾部优化的哈达玛积快速DOA估计方法

    公开(公告)号:CN113466800B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202110511467.2

    申请日:2021-05-11

    IPC分类号: G01S7/36 G01S13/02

    摘要: 本发明公开了一种基于SMV模型利用尾部优化的哈达玛积快速DOA估计方法,包括:利用DOA估计算法对接收数据DOA进行估计得到第一估计结果和阵列输出结果;利用归一化模型对第一估计结果进行归一化处理得到初始解;根据第一估计结果的幅值的排序结果得到位置排序结果;根据位置排序结果和全1列阵得到对角矩阵;根据阵列输出结果、初始解和对角矩阵得到第一参数和第二参数;基于估计结果计算公式,根据第一参数和第二参数得到第二估计结果;根据迭代序号的索引和阵元个数的关系、以及第一估计结果和第二估计结果得到最终估计结果。本发明利用哈达玛积参数化乘积原理对接收信号尾部进行优化,将能量很大程度上集中到目标峰值,使得估计角度更加准确。

    稀疏线阵结合内插虚拟变换技术的无网格DOA估计方法

    公开(公告)号:CN114879131A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210296928.3

    申请日:2022-03-24

    IPC分类号: G01S3/14 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种稀疏线阵结合内插虚拟变换技术的无网格DOA估计方法,包括:接收端采用稀疏线阵的阵型排布,建立稀疏线阵的阵列信号模型;根据阵列信号模型计算得到阵列第一接收数据协方差矩阵R;将第一接收数据协方差矩阵R进行内插虚拟变换,得到虚拟协方差矩阵对虚拟协方差矩阵进行核范数最小化求解,得到内插虚拟阵列协方差矩阵T(u);对内插虚拟阵列协方差矩阵T(u)进行范德蒙分解得到估计频率F,以根据估计频率F得到波达方向估计值。本发明基于内插虚拟阵列信号协方差矩阵T重构的思想设计优化问题,在优化问题设计的过程中无需预先定义空间网格点,实现了无网格化的波达方向估计,同时保证了波达方向估计的分辨率以及计算效率。

    基于SMV模型利用尾部优化的哈达玛积快速DOA估计方法

    公开(公告)号:CN113466800A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110511467.2

    申请日:2021-05-11

    IPC分类号: G01S7/36 G01S13/02

    摘要: 本发明公开了一种基于SMV模型利用尾部优化的哈达玛积快速DOA估计方法,包括:利用DOA估计算法对接收数据DOA进行估计得到第一估计结果和阵列输出结果;利用归一化模型对第一估计结果进行归一化处理得到初始解;根据第一估计结果的幅值的排序结果得到位置排序结果;根据位置排序结果和全1列阵得到对角矩阵;根据阵列输出结果、初始解和对角矩阵得到第一参数和第二参数;基于估计结果计算公式,根据第一参数和第二参数得到第二估计结果;根据迭代序号的索引和阵元个数的关系、以及第一估计结果和第二估计结果得到最终估计结果。本发明利用哈达玛积参数化乘积原理对接收信号尾部进行优化,将能量很大程度上集中到目标峰值,使得估计角度更加准确。

    EPC-MIMO雷达接收信号处理的FPGA实现方法

    公开(公告)号:CN114442048B

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202111595335.9

    申请日:2021-12-23

    IPC分类号: G01S7/36 G01S7/285 G01S7/292

    摘要: 本发明公开了一种EPC‑MIMO雷达接收信号处理的FPGA实现方法,包括:采集EPC‑MIMO雷达输出的第一信号,得到输入信号;对输入信号进行正交数字下变频,得到实虚I/Q复数信号;确定校正系数和多波形分离系数,并利用校正系数和多波形分离系数在频域对实虚I/Q复数信号进行匹配滤波,得到第二信号;确定各个脉冲的相位补偿系数,利用相位补偿系数对第二信号进行解码;确定雷达的发射‑接收波束形成权值,根据发射‑接收波束形成权值以及解码后的第二信号,形成数字波束。本发明不仅可以在FPGA上实现EPC‑MIMO雷达接收信号处理的功能,而且能够节省FPGA的硬件资源、提升处理速度。

    稀疏线阵结合内插虚拟变换技术的无网格DOA估计方法

    公开(公告)号:CN114879131B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202210296928.3

    申请日:2022-03-24

    IPC分类号: G01S3/14 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种稀疏线阵结合内插虚拟变换技术的无网格DOA估计方法,包括:接收端采用稀疏线阵的阵型排布,建立稀疏线阵的阵列信号模型;根据阵列信号模型计算得到阵列第一接收数据协方差矩阵R;将第一接收数据协方差矩阵R进行内插虚拟变换,得到虚拟协方差矩阵#imgabs0#对虚拟协方差矩阵#imgabs1#进行核范数最小化求解,得到内插虚拟阵列协方差矩阵T(u);对内插虚拟阵列协方差矩阵T(u)进行范德蒙分解得到估计频率F,以根据估计频率F得到波达方向估计值。本发明基于内插虚拟阵列信号协方差矩阵T重构的思想设计优化问题,在优化问题设计的过程中无需预先定义空间网格点,实现了无网格化的波达方向估计,同时保证了波达方向估计的分辨率以及计算效率。

    一种基于权值扰动的阵列协方差矩阵恢复及DOA估计方法

    公开(公告)号:CN117075032A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311041228.0

    申请日:2023-08-17

    IPC分类号: G01S3/14 G01S7/02

    摘要: 本发明涉及一种基于权值扰动的阵列协方差矩阵恢复及DOA估计方法,包括:步骤1:获取阵列接收的雷达回波数据;步骤2:将相移权方法应用于和差波束网络,根据雷达回波数据进行协方差矩阵部分恢复,得到部分恢复协方差矩阵;步骤3:构建超完备阵列流型矩阵;步骤4:根据超完备阵列流型矩阵和部分恢复协方差矩阵,利用Hadamard乘积参数化求解得到稀疏系数的最终解;步骤5:根据稀疏系数的最终解得到空间谱估计结果,实现DOA估计。本发明的基于权值扰动的阵列协方差矩阵恢复及DOA估计方法,通过利用分时的权值扰动获得降维阵列新息,然后通过新息恢复完整或部分的协方差矩阵,从而获得阵列全维空域自由度,进而具有实现多目标超分辨的能力。

    EPC-MIMO雷达接收信号处理的FPGA实现方法

    公开(公告)号:CN114442048A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202111595335.9

    申请日:2021-12-23

    IPC分类号: G01S7/36 G01S7/285 G01S7/292

    摘要: 本发明公开了一种EPC‑MIMO雷达接收信号处理的FPGA实现方法,包括:采集EPC‑MIMO雷达输出的第一信号,得到输入信号;对输入信号进行正交数字下变频,得到实虚I/Q复数信号;确定校正系数和多波形分离系数,并利用校正系数和多波形分离系数在频域对实虚I/Q复数信号进行匹配滤波,得到第二信号;确定各个脉冲的相位补偿系数,利用相位补偿系数对第二信号进行解码;确定雷达的发射‑接收波束形成权值,根据发射‑接收波束形成权值以及解码后的第二信号,形成数字波束。本发明不仅可以在FPGA上实现EPC‑MIMO雷达接收信号处理的功能,而且能够节省FPGA的硬件资源、提升处理速度。