MIMO雷達抗有源干擾波形與陣列聯合最佳化方法研究

《MIMO雷達抗有源干擾波形與陣列聯合最佳化方法研究》是依託西安電子科技大學，由張娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：MIMO雷達抗有源干擾波形與陣列聯合最佳化方法研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張娟
• 依託單位：西安電子科技大學

中文摘要

MIMO雷達因其優良的目標分辨能力和參數估計性能成為目前雷達界的研究熱點，當MIMO雷達所要探測的目標處於有源干擾環境中時，雷達的性能會下降。此時，MIMO雷達接收到的有源干擾信號中僅包含干擾接收通道的信息，不包含發射通道的信息，採用傳統的自適應波束置零算法只利用了接收端的系統自由度，沒有有效利用MIMO雷達發射端的自由度以及波形分集的優勢。MIMO雷達在接收端所獲得的目標與干擾方向的空間能量分布與發射波形和收發陣列有關，通過對發射信號和收發陣列進行聯合最佳化設計，可以更加靈活的對MIMO雷達波形域資源和空域資源進行調度和分配。本項目擬研究MIMO雷達抗有源干擾發射波形最佳化方法、收發陣列布陣最佳化方法以及波形與陣列聯合最佳化方法，通過發射波形的設計、發射功率的分配以及收發陣列的最佳化布陣提高MIMO雷達抗有源干擾性能，為MIMO走向實際套用奠定理論基礎。

結題摘要

本項目首先針對MIMO雷達抗有源干擾發射波形的設計問題，提出了MIMO雷達抗有源欺騙式干擾空時編碼方法；混沌正交離散頻率編碼信號和混沌正交相位編碼信號設計方法；MIMO-OFDM雷達信號幅度與頻率編碼聯合最佳化設計方法，以發射波形的空間時間分集以及隨機調製對抗有源欺騙式干擾。其次，分別提出了基於發射波束旁瓣電平約束準則的和接收回波信號與目標散射特性之間的互信息最大準則的MIMO-OFDM雷達發射功率分配方法，以各發射子陣不等功率分配換取雷達系統發射波束旁瓣電平的降低和干擾環境下MIMO雷達檢測性能的提高；再次，針對MIMO雷達的發射陣列和接收陣列的最佳化提出了基於發射波束置零方法的MIMO發射陣列最佳化布陣方法、基於嵌套陣列的MIMO雷達接收波束設計方法以及MIMO雷達抗有源分散式干擾發射站最佳化布站方法。最後針對MIMO雷達抗有源干擾發射波形與陣列聯合最佳化問題，提出了MIMO雷達抗有源干擾發射波束子空間權矩陣最佳化方法以及基於發射波束峰值旁瓣電平和積分旁瓣電平最小化的MIMO雷達發射波束形成方法，基於最大化輸出信乾燥比準則的MIMO雷達波形與陣列最佳化方法。 研究目標、研究內容沒有調整和變動情況。在核心期刊上發表相關論文15篇，授權專利7項，培養博士生4名，碩士生2名。完成了項目規定的研究內容，達到了項目規定的考核指標。