[发明专利]基于多输入多输出雷达的非视距目标定位方法及系统

权利要求书

1.基于多输入多输出雷达的非视距目标定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

获取街道的部分布局信息，构建非视距目标的多径信号模型与多径传播模型；

对收集的多周期雷达回波进行预处理生成距离像平面；

从距离像平面中选取一个周期的回波数据，对其执行后向投影成像和类似-后向投影成像算法操作生成两幅图像；

利用图像处理方法联合处理两次成像生成的图像，得到候选目标；

从距离像平面中提取各路径的时延；以路径时延为参考进行候选目标匹配，筛选出真实目标。

2.如权利要求1所述的基于多输入多输出雷达的非视距目标定位方法，其特征在于：所述多径信号模型按照以下方式构建：

构建多建筑形成的转角形街道，所述多建筑包括Building-1和Building-2；

获取靠近雷达一侧的墙角C的位置[x_c,y_c]^T；

确定位于雷达视野盲区的目标G＝[x_G,y_G]^T；

将多输入多输出雷达的第m个发射天线和第n个接收天线记为T_m＝[x_m,y_m]^T，R_n＝[x_n,y_n]^T；

街道宽度用D_w表示，Building-2的纵坐标用y_w表示；

第m个发射天线发射的信号为s(t)，第n个接收天线接收到的回波为Z_m,n(t)。

3.如权利要求2所述的基于多输入多输出雷达的非视距目标定位方法，其特征在于：所述第n个接收天线接收到的回波由如下公式表示：

式中，s(t)表示第m个发射天线发射的信号，I和J分别表示电磁波从发射天线传播目标(发射路径)的路径数以及从目标返回接收天线(接收路径)的路径数；τ_i^(m)(G)和τ_j⁽ⁿ⁾(G)为第i条发射路径和第j条接收路径的传播时延；σ_i^(m)和σ_j⁽ⁿ⁾代表后向散射系数；d(t)表示环境噪声，ξ(t)表示静止杂波。

4.如权利要求1所述的基于多输入多输出雷达的非视距目标定位方法，其特征在于：所述多径传播模型按照以下方式构建：

假设从转角形街道中抽象出3条单程传播路径P_i,i∈{1,2,3}，其中，P₁表示衍射路径；P₂表示在Building-1上反射的一阶反射路径；P₃表示Building-2上反射的一阶反射路径；按照以下公式存储单程路径的往返路径组合：

P＝[P₁₁,P₁₂...P_ij,P₃₃]^T,i≤j,i,j∈{1,2,3}, (2)

其中，P表示路径存储向量，P_ij表示单程路径的往返路径组合；

电磁波沿路径P_ij从发射天线T_m传播到目标G再返回接收天线R_n的时延用以下公式计算：

τ_i,j^(m,n)(G)＝τ_i^(m)(G)+τ_j⁽ⁿ⁾(G) (3)