基于ESPRIT算法的十字型阵列 MIMO雷达降维DOA估计

Iroiman

摘 要：该文针对十字型阵列配置下的单基地 MIMO 雷达 2 维空间角度估计问题，提出一种基于 ESPRIT 算法的
降维 DOA 估计算法。算法通过降维矩阵的设计及回波数据的降维变换，将高维回波数据转换至低维信号空间，最
& v8 H$ p5 X; r大程度地去除了所有的冗余数据；利用矩阵的酉变换进行实数域信号子空间的估计，并基于 ESPRIT 算法实现 2
) }2 `7 X% E2 u" w6 l维空间角度的联合估计及参数的自动配对。算法不牺牲阵列孔径，在获取信噪比增益和快拍增益的同时，有效降低
了回波数据的维数，具有更低的运算复杂度。仿真结果验证了理论分析的正确性和算法的有效性。
关键词：MIMO 雷达；十字型阵列；降维 ESPRIT；酉变换
1 引言
多输入多输出(Multiple Input and Multiple
$ s& Y# d: [/ Q. L% yOutput, MIMO)技术为雷达理论的发展提供了广阔
的思路，以此为基础体制的 MIMO 雷达在目标检
% o8 O4 f7 n. N: |- ^1 X0 V测、参数估计、杂波抑制等方面具有诸多优势[1,2]，
) b3 u) ^/ `1 Y3 f已成为现代雷达发展趋势的综合体现。根据信号处
理方式的不同，MIMO 雷达可以分为分布式 MIMO
8 `' Y- o1 i2 B; B& V$ X雷达和相干式 MIMO 雷达；本文以相干式 MIMO
: p8 s  p4 k) X) S+ ?( b* a. D( @雷达为研究对象，重点研究单基地配置下的多目标
参数估计问题。

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