[发明专利]基于空域多级分解的机载MIMO雷达后多普勒自适应处理方法

摘要

本发明公开了基于空域多级分解的机载MIMO雷达后多普勒自适应处理方法，对机载MIMO雷达回波信号先进行多普勒滤波处理，然后再在一个或多个多普勒通道进行自适应处理，并且对高维自适应权矢量进行分解，使其变为几个低维权矢量的Kronecker积，通过循环迭代得到权系数，利用权系数对雷达回波信号进行处理得到抑制杂波的雷达回波信号；本发明能够有效降低机载MIMO雷达系统空时自适应处理时的计算量和样本需求量，从而提高小样本条件下，机载MIMO雷达抑制杂波和检测动目标的性能，并节约宝贵的时间和资源。

主权项

1.基于空域多级分解的机载MIMO雷达后多普勒自适应处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，机载MIMO雷达的发射阵元发射正交信号，正交信号经过杂波散射单元和动目标反射后形成回波，回波被机载MIMO雷达的接收阵元接收并处理后形成雷达回波信号；雷达回波信号包括杂波回波信号、动目标回波信号和噪声；步骤2，对雷达回波信号在多个多普勒通道内分别进行滤波，得到多个多普勒通道滤波后的雷达回波信号；多普勒通道滤波后的雷达回波信号包括多普勒通道滤波后的杂波加噪声信号和多普勒通道滤波后的动目标回波信号；所述步骤2中的多普勒通道滤波后的雷达回波信号，以第k个多普勒通道为例，距离环为l时，经过第k个多普勒通道滤波后的多普勒通道滤波后的雷达回波信号其中，表示经过第k个多普勒通道滤波后的杂波加噪声信号：其中，f_k＝[1,(w_k)¹,(w_k)²,…,(w_k)^K‑1]表示第k(k＝1,2,…,K)个多普勒通道的K×1维滤波器系数向量，其中I_MN为M×N维单位矩阵；(·)^H表示共轭转置；x(l)表示距离环为l时得到的杂波加噪声信号；表示经过第k(k＝1,2,…,K)多普勒通道滤波后的动目标回波信号：其中，s表示动目标回波信号；步骤3，针对多普勒通道滤波后的杂波加噪声信号和该多普勒通道内的滤波后的动目标回波信号，构造该多普勒通道下的初始代价函数；针对初始代价函数中的权矢量进行分解，得到该多普勒通道下的优化后的代价函数；所述步骤3中的优化后的代价函数，以第k个多普勒通道为例，采用如下公式表示：其中，表示第k个多普勒通道下的权系数；E[·]表示求期望；p、q、h和f均表示短矢量；(·)^H表示共轭转置；步骤4，求解多普勒通道下的优化后的代价函数，得到该多普勒通道下的权系数；步骤5，利用多普勒通道下的权系数对该多普勒通道下的滤波后的雷达回波信号进行处理，得到该多普勒通道下的抑制杂波后的雷达回波信号；求取所有多普勒通道下的抑制杂波后的雷达回波信号的模值，选取其中的最小值对应的抑制杂波后的雷达回波信号作为输出的抑制杂波后的雷达回波信号。