[发明专利]基于二维频域稀疏约束的宽带目标测向方法

权利要求书

1.一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τ_mi，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，x_m(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，n_m(t)为第m个阵元接收到的噪声；

(2)对目标反射信号x_m(t)进行离散采样，得到离散数据x_m(n)，再以离散数据x_m(n)作为第m行，构造接收信号矩阵X(m,n)：

X(m,n)=x1(n)···xm(n)···xM(n);]]>

对接收信号矩阵X(m,n)进行预处理，即对接收信号矩阵X(m,n)第m行的数据乘以(-1)^m，得到预处理后的数据X'(m,n)；

(3)对预处理后的数据X'(m,n)做二维频域投影变换，得到二维投影频谱F(ω,u)，其中ω表示投影空频位置，u表示离散时频采样点；

(4)对二维投影频谱F(ω,u)沿行累加，得到投影谱线Y(ω)；

(5)按下式将雷达测角范围θ_min～θ_max等角度划分为P个角度：

θi=θmin+i-1P-1(θmax-θmin),i=1,2,...,P,]]>

其中，θ_min、θ_max分别为测角范围的最小值与最大值；

(6)分别计算无噪情况下，目标角度为θ₁,θ₂,...,θ_P时的对应投影谱线Y₁(ω),Y₂(ω),...,Y_P(ω)；

(7)由投影谱线Y₁(ω),Y₂(ω),...,Y_P(ω)构造稀疏基：

W=[Y₁(ω),Y₂(ω),...,Y_P(ω)]；

(8)利用稀疏基W和投影谱线Y(ω)，通过求解下式，获得角度谱向量β：

minβ{||Y(ω)-Wβ||2+λ||β||1}]]>

其中，表示求最小值的运算符号，λ为由用户输入的正则化参数，|| ||₁、|| ||₂分别表示求向量的1范数和2范数；

(9)采用阈值比较法，对角度谱向量β进行峰值检测，获得角度谱向量峰值元素索引值l；

(10)由峰值索引值l按下式确定出目标的角度值θ为：

θ=θmin+l-1P-1(θmax-θmin).]]>