TR MIMO雷达低空目标DOA估计算法提升技术

"TR MIMO雷达低空目标DOA估计算法是针对雷达对低空目标角度估计精度不足的问题，提出的一种新型算法。该算法结合了时间反转(TR)技术和多输入多输出(MIMO)雷达的优势，旨在提高低空目标的波达方向(DOA)估计精度。" 在雷达系统中，DOA估计是一项关键任务，它涉及到确定目标相对于雷达天线阵列的方向。对于低空目标，由于地形、地面反射等因素，传统的MIMO雷达往往难以提供高精度的DOA估计。TR MIMO雷达低空目标DOA估计算法则通过以下步骤来改善这一情况： 首先，利用TR技术的聚焦特性，该技术能够将回波信号能量集中在一个特定的空间点上，从而增强信号的强度并减少噪声干扰。通过对回波信号进行时间反转处理，可以构建一个虚拟聚焦效果，使得信号在特定的DOA上形成更强的响应。 其次，根据MIMO雷达的波形分集特性，可以将多个不同的发射信号同时发送，这些信号在接收端会产生多个独立的观测数据，增强了雷达的探测能力。TR MIMO雷达通过推导出虚拟阵列的形式，进一步扩展了雷达的等效孔径，增加了角度分辨率，这对于低空目标的DOA估计至关重要。 接下来，算法采用了双向空间平滑(FBSS)算法来解相干，这是一种有效的抑制多路径干扰和提高估计精度的方法。通过行列复用，FBSS算法在两个维度上同时进行平滑处理，不仅减少了各个路径间的相干性，也降低了噪声对DOA估计的影响。 实验证明，在信噪比为-10dB的环境下，与传统的MIMO雷达DOA估计算法相比，TR MIMO雷达低空目标DOA估计算法的均方根误差平均减少了0.3，这表明该算法在实际应用中具有显著的性能提升。 关键词：DOA估计，低空目标，MIMO雷达，时间反转，双向空间平滑 这篇研究论文属于军事科学领域，具体分类为电子与通信技术，其文献标志码为A，表明这是一篇原创性的科学研究成果。文章的中图分类号为TN953，表示这是一篇关于雷达与无线电测向的专业论文。文章编号1009—3516(2018)06—0053—06标识了该论文在相应期刊的具体位置。 TR MIMO雷达低空目标DOA估计算法通过结合TR技术、MIMO雷达的波形分集和双向空间平滑方法，为低空目标提供了更精确的DOA估计，提升了雷达在复杂环境下的探测能力。