《基於極化分集的MIMO雷達參數聯合估計與目標定位》是依託吉林大學，由姜宏擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於極化分集的MIMO雷達參數聯合估計與目標定位
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：姜宏
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對空間分集MIMO雷達在緊湊結構天線設定、小目標檢測、相干處理能力方面的缺陷，以及相干MIMO雷達無法獲得分集增益、目標檢測能力差等問題，本項目提出基於極化分集的MIMO雷達方案，在收發陣列中引入多極化天線，以空時處理、極化敏感陣列處理、聯合譜估計、高階循環統計量理論為工具，研究（1）MIMO雷達空-時-極聯合傳送分集的波形設計方法和極化多天線MIMO雷達多通道信號模型；(2) 基於極化分集和自適應波形極化技術的MIMO雷達目標檢測方法；（3）MIMO雷達目標發射角、到達角、時延、極化狀態、都卜勒的聯合估計算法和多目標分辨方法；（4）聯合極化分集與空間分集的MIMO雷達目標三維定位方法。.MIMO雷達作為一種新體制雷達，在目標定位上具有巨大套用前景，目前研究尚處於初級階段。上述研究有利於探索提高複雜雜波背景下MIMO雷達目標參數估計與定位性能的新方法，為雷達信號處理提供新的理論平台。
結題摘要
本課題圍繞基於極化分集的MIMO雷達多目標參數聯合估計與目標定位問題展開深入研究，建立了極化MIMO雷達多通道信號模型，研究了MIMO雷達極化波形設計和極化參數最佳化方法以及空-時-極化聯合傳送分集的波形設計方法，實現了自適應波形極化；研究了基於極化分集的MIMO雷達目標檢測方法；研究了MIMO雷達目標發射角（DOD）、到達角（DOA）、極化狀態和都卜勒參數的聯合估計方法以及多目標分辨方法；研究了利用極化分集的MIMO雷達二維/三維目標定位方法，並對定位精度進行了分析。所取得的主要成果如下：提出一種基於互信息準則和交替投影最佳化的MIMO雷達極化波形選擇方法；提出一種基於螢火蟲最佳化（GSO）算法的極化MIMO雷達目標檢測方法；提出一種基於ESPRIT算法的雙基地MIMO雷達DOD、DOA和極化參數聯合估計方法；提出一種聯合極化和角度信息的雙基地MIMO雷達穩健目標定位新方法；提出一種未知相關噪聲背景下雙基地MIMO雷達目標定位算法；提出一種快速高分辨的雙基地MIMO雷達多目標定位算法；提出基於平行因子（PARAFAC）四線性交替最小二乘的雙基地MIMO雷達2D-DOD、2D-DOA、極化參數和都卜勒頻率聯合估計算法；提出一種基於四元數模型的DOA、DOD和極化參數聯合估計算法；提出適用於單基地MIMO雷達系統的循環統計量DOA估計改進算法。研究成果利用極化分集改善了MIMO雷達對小目標的檢測性能，提高了多目標估計的分辨力，對複雜噪聲雜波背景下目標精細識別及三維定位的研究具有重要意義。項目共發表和錄用研究論文40篇（其中：英文學術刊物論文14篇，中文刊物論文16篇，國際學術會議論文10篇）。發表論著被SCI收錄4篇，EI收錄15篇，仍有部分成果在評審和修改中。培養出站博士後1名、畢業碩士5名。
