MIMO雷达发射方向图匹配和波形优化方法

J4 ›› 2009, Vol. 36 ›› Issue (6): 1021-1026+1033.

MIMO雷达发射方向图匹配和波形优化方法

胡亮兵;刘宏伟;刘保昌;吴顺君

(西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室，陕西西安 710071)

收稿日期:2009-05-11 出版日期:2009-12-20 发布日期:2010-01-20
通讯作者: 胡亮兵
作者简介:胡亮兵(1982-)，男，西安电子科技大学博士研究生，E-mail: huliangbing2000@163.com．
基金资助:
“教育部长江学者和创新团队支持计划”资助(IRT0645)；国家自然科学基金资助(60772140)；国家部委预研项目及国家部委预研基金联合资助

Transmit beampattern matching design and waveform optimization for MIMO radar

HU Liang-bing;LIU Hong-wei;LIU Bao-chang;WU Shun-jun

(Key Lab. of Radar Signal Processing, Xidian Univ., Xi'an 710071， China)

Received:2009-05-11 Online:2009-12-20 Published:2010-01-20
Contact: HU Liang-bing

摘要/Abstract

摘要：

为了匹配MIMO雷达系统给定的发射方向图，采用半正定规划(SDP)来优化发射信号的协方差矩阵．基于该协方差矩阵，利用循环算法(CA)和极小极大法，通过优化波形相位设计出了具有低空域和时域副瓣的恒模发射信号．此外，又提出了用凸规划设计空域失配滤波器和时域失配滤波器的方法，进一步降低了空域和时域副瓣．

关键词: MIMO雷达, 发射方向图匹配, 波形优化设计, 极小极大法, 凸规划

Abstract:

A covariance matrix of transmit signal waveforms is optimized via semi-definite programming (SDP) for matching the desired transmit beampattern of an MIMO radar system. Based on the covariance matrix above and using the cyclic algorithm (CA) and the min-max method proposed, low space-time sidelobes are achieved by optimizing waveform phases of the transmit signal waveforms with constant modulus. Additionally, a convex programming method is proposed to design the space-time mismatched filters, and then the space-time sidelobes are furthermore reduced.

Key words: MIMO radar, transmit beampattern matching design, waveform optimization, min-max method, convex programming

中图分类号:

TN957

胡亮兵;刘宏伟;刘保昌;吴顺君. MIMO雷达发射方向图匹配和波形优化方法[J]. J4, 2009, 36(6): 1021-1026+1033.

HU Liang-bing;LIU Hong-wei;LIU Bao-chang;WU Shun-jun. Transmit beampattern matching design and waveform optimization for MIMO radar[J]. J4, 2009, 36(6): 1021-1026+1033.

[1]	杨涛;苏涛;张旺. 二维宽带MIMO雷达发射方向图综合方法[J]. J4, 2013, 40(3): 180-187.
[2]	秦国栋;李鹏;陈伯孝. MIMO雷达多目标多维参数估计预处理算法[J]. J4, 2013, 40(2): 103-109+206.
[3]	郭艺夺;张永顺;张林让;童宁宁. 双基地MIMO雷达目标定位及互耦自校正算法[J]. J4, 2012, 39(5): 66-71+90.
[4]	符渭波;苏涛;赵永波;何学辉;赵光辉. 双基地MIMO雷达相干源角度估计方法[J]. J4, 2012, 39(2): 120-126+185.
[5]	郭艺夺;张永顺;张林让;童宁宁. 双基地MIMO雷达收发阵列互耦条件下目标定位方法[J]. J4, 2011, 38(6): 82-88.
[6]	刘韵佛;刘峥;谢荣. 互相关干扰下的MIMO雷达自适应脉冲压缩方法[J]. J4, 2011, 38(4): 89-94.
[7]	张永顺;牛新亮;赵国庆;郭艺夺. MIMO双基地雷达多目标角度-多普勒频率联合估计[J]. J4, 2011, 38(1): 16-21.
[8]	刘志国;廖桂生;王亚利. 混合双基地雷达系统结构对方位估计性能的影响[J]. J4, 2010, 37(5): 808-812+861.
[9]	吴向东;赵永波;张守宏;董玫. 一种MIMO雷达低角跟踪环境下的波达方向估计新方法 [J]. J4, 2008, 35(5): 793-798.
[10]	杨明磊;陈伯孝;张守宏. 微波综合脉冲孔径雷达方向图综合研究 [J]. J4, 2007, 34(5): 738-742.
[11]	李和成1;王宇平2. 一类特殊的非线性双层规划问题及其遗传算法 [J]. J4, 2007, 34(1): 101-105.