吉林大学学报(工学版) ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (5): 1675-1680.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201605043

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双基地MIMO雷达的快速测向算法

刘声1,2, 杨力生1,2, 殷艳红1,2, 许锦1,2, 曹海林1,2   

  1. 1.重庆大学 通信工程学院, 重庆 400044;
    2. 重庆大学 飞行器测控与通信教育部重点实验室, 重庆 400044
  • 收稿日期:2015-03-30 出版日期:2016-09-20 发布日期:2016-09-20
  • 通讯作者: 杨力生(1972-),男,教授,博士生导师.研究方向:阵列信号处理.E-mail:ylscqu2615@163.com
  • 作者简介:刘声(1984-),男,博士研究生.研究方向:阵列信号处理.E-mail:gzuliusheng@163.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(61301120,61501068); 重庆市自然科学基金项目(CSTC2011GGYS0001).

Fast direction finding algorithm in bistatic MIMO radar

LIU Sheng1,2, YANG Li-sheng1,2, YIN Yan-hong1,2, XU Jin1,2, CAO Hai-lin1,2   

  1. 1.College of Communication Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China;
    2.The Key Laboratory of Aerocraft Tracking Telemetering Command and Communication, Chongqing University, Chongqing 400044, China
  • Received:2015-03-30 Online:2016-09-20 Published:2016-09-20

摘要: 提出了一种双基地MIMO雷达的离开角(DOD)和到达角(DOA)的快速估计算法,本算法需要结合已有的测向算法才能完成DOA、DOD的联合估计。首先,利用已有的算法将DOD估计出来。然后,利用已估计出来的DOD将多目标模型分解成多个单目标模型,从而完成DOA的快速估计。 在DOA的估计过程中,不需要任何的奇异值分解和谱峰搜索,而且能够实现自动配对。本算法的主要优点是在保证估计精确度的前提下简化原算法,即使在DOD未能被精确估计的前提下,依然能得出比较理想的DOA估计。仿真实验证明了本文算法的有效性。

关键词: 通信技术, 离开角, 到达角, 双基地MIMO雷达, 快速测向

Abstract: A fast estimation algorithm for Direction of Departure (DOD) and Direction of Arrival (DOA) in bistatic MIMO radar is proposed. This algorithm should be used in conjunction with an existing algorithm to perform the estimation. First, the DOD is estimated by an existing algorithm. Then the estimated DOD is used to divide the multi-objective model into many single-objective models. Finally, the DOA can be estimated quickly without Singular Value Decomposition (SVD) and peak search. Besides, no pair procedure needs to be implemented in this process. The main advantage of the proposed algorithm is that it can simplify the original algorithm and ensure the estimation accuracy. Simulation results demonstrate the validity of the proposed algorithm.

Key words: communication technology, direction of departure (DOD), direction of arrival (DOA), bistatic MIMO radar, fast direction finding

中图分类号: 

  • TN957
[1] 高敬鹏,赵旦峰,周相超,等. MIMO-OFDM系统的联合估计检测算法[J]. 吉林大学学报:工学版, 2014, 44(3): 861-866.
Gao Jing-peng, Zhao Dan-feng, Zhou Xiang-chao, et al. Joint estimation and detection algorithm in MIMO-OFDM systems[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2014, 44(3): 861-866.
[2] Zhang X F, Xu D Z. Low-complexity ESPRIT-based DOA estimation for collocated MIMO radar[J]. Electronic Letters, 2011, 47(4): 283-284.
[3] Li J F, Zhang X F, Chen W Y, et al. Reduced-dimensional ESPRIT for direction finding monostatic MIMO radar with double parallel uniform linear arrays[J]. Wireless Personal Communication, 2014, 77(1):1-19.
[4] Chen D F, Chen B X, Qin G D. Angle estimation using ESPRIT in MIMO radar[J]. Electronic Letters, 2008, 44(12): 770-771.
[5] Chen J L, Guo H, Su W M. Angle estimation using ESPRIT without pairing in MIMO radar[J]. Electronic Letters, 2008, 44(24): 1422-1423.
[6] Bencheikh M L, Wang Y. Joint DOD-DOA estimation using combined ESPRIT-MUSIC approach in MIMO radar[J]. Electronic Letters, 2010, 46(15): 1081-1083.
[7] Xie R, Liu Z, Wu J X. Direction finding with automatic pairing for bistatic MIMO radar[J]. Signal Processing, 2012, 92(1): 198-203.
[8] Zheng G M, Chen B X. Unitary dual-resolution ESPRIT for joint DOD and DOA estimation in bistatic MIMO radar[J]. Multidimensional System and Signal Processing, 2015, 26(1):159-178.
[9] 陈金立,顾红,苏卫民. 一种双基地MIMO雷达快速多目标定位方法[J].电子与信息学报, 2009, 31(7): 1664-1668.
Chen Jin-li, Gu Hong, Su Wei-min. A method for fast multi-target localization in bistatic MIMO radar system[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2009, 31(7):1664-1668.
[10] 孙中伟,张小飞,吴海浪,等. L型阵列双基地MIMO雷达的传播算子多维角度估计[J].应用科学学报, 2014, 32(1): 57-64.
Sun Zhong-wei, Zhang Xiao-fei, Wu Hai-lang, et al. Multidimensional angle estimation in bistatic MIMO radar for L-shape array with propagator method[J]. Journal of Applied Sciences, 2014, 32(1): 57-64.
[11] Golub G H, VanLoan C F. Matrix Computations[M]. 3rd ed. Baltimore: John Hopkins University Press, 1996: 359-360.
[1] 周彦果,张海林,陈瑞瑞,周韬. 协作网络中采用双层博弈的资源分配方案[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1879-1886.
[2] 孙晓颖, 扈泽正, 杨锦鹏. 基于分层贝叶斯网络的车辆发动机系统电磁脉冲敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1254-1264.
[3] 董颖, 崔梦瑶, 吴昊, 王雨后. 基于能量预测的分簇可充电无线传感器网络充电调度[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1265-1273.
[4] 牟宗磊, 宋萍, 翟亚宇, 陈晓笑. 分布式测试系统同步触发脉冲传输时延的高精度测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1274-1281.
[5] 丁宁, 常玉春, 赵健博, 王超, 杨小天. 基于USB 3.0的高速CMOS图像传感器数据采集系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1298-1304.
[6] 陈瑞瑞, 张海林. 三维毫米波通信系统的性能分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 605-609.
[7] 张超逸, 李金海, 阎跃鹏. 双门限唐检测改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 610-617.
[8] 关济实, 石要武, 邱建文, 单泽彪, 史红伟. α稳定分布特征指数估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 618-624.
[9] 李炜, 李亚洁. 基于离散事件触发通信机制的非均匀传输网络化控制系统故障调节与通信满意协同设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 245-258.
[10] 孙晓颖, 王震, 杨锦鹏, 扈泽正, 陈建. 基于贝叶斯网络的电子节气门电磁敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 281-289.
[11] 武伟, 王世刚, 赵岩, 韦健, 钟诚. 蜂窝式立体元图像阵列的生成[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 290-294.
[12] 袁建国, 张锡若, 邱飘玉, 王永, 庞宇, 林金朝. OFDM系统中利用循环前缀的非迭代相位噪声抑制算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 295-300.
[13] 王金鹏, 曹帆, 贺晓阳, 邹念育. 基于多址干扰和蜂窝间互扰分布的多载波系统联合接收方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 301-305.
[14] 石文孝, 孙浩然, 王少博. 无线Mesh网络信道分配与路由度量联合优化算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1918-1925.
[15] 姜来为, 沙学军, 吴宣利, 张乃通. LTE-A异构网络中新的用户选择接入和资源分配联合方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1926-1932.
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[1] 刘松山, 王庆年, 王伟华, 林鑫. 惯性质量对馈能悬架阻尼特性和幅频特性的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 557 -563 .
[2] 初亮, 王彦波, 祁富伟, 张永生. 用于制动压力精确控制的进液阀控制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 564 -570 .
[3] 李静, 王子涵, 余春贤, 韩佐悦, 孙博华. 硬件在环试验台整车状态跟随控制系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 577 -583 .
[4] 胡兴军, 李腾飞, 王靖宇, 杨博, 郭鹏, 廖磊. 尾板对重型载货汽车尾部流场的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 595 -601 .
[5] 王同建, 陈晋市, 赵锋, 赵庆波, 刘昕晖, 袁华山. 全液压转向系统机液联合仿真及试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 607 -612 .
[6] 张春勤, 姜桂艳, 吴正言. 机动车出行者出发时间选择的影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 626 -632 .
[7] 马万经, 谢涵洲. 双停车线进口道主、预信号配时协调控制模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 633 -639 .
[8] 于德新, 仝倩, 杨兆升, 高鹏. 重大灾害条件下应急交通疏散时间预测模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 654 -658 .
[9] 肖赟, 雷俊卿, 张坤, 李忠三. 多级变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 665 -670 .
[10] 肖锐, 邓宗才, 兰明章, 申臣良. 不掺硅粉的活性粉末混凝土配合比试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 671 -676 .