[发明专利]联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法

权利要求书

1.一种联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法，其特征在于，所述联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法包括如下步骤：

S1、对接收阵列数据进行匹配滤波处理，并构建一个三维张量模型；

S2、采用COMFAC算法对三维张量模型进行分解，并利用交替最小二乘法对接收方向矩阵、发射方向矩阵以及目标协方差矩阵进行迭代计算，直至满足收敛条件，获得接收方向矩阵、发射方向矩阵、目标协方差矩阵的估计值；

S3、通过辅助阵元的导引矢量利用最小二乘方法估计目标的DOD与DOA。

2.根据权利要求1所述联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法，其特征在于，所述三维张量模型的第(n,m,l)个元素为

其中，和分别表示扰动的发射方向矩阵和扰动的接收方向矩阵；分别为理想的接收方向矩阵和理想的接收导引矢量；分别为理想的发射方向矩阵和理想的发射导引矢量；为目标特性矩阵，和分别代表发射互耦矩阵和接收互耦矩阵，I₂表示维数为2×2的单位矩阵；和toeplitz(·)返回一个Toeplitz矩阵，c_t和c_r分别是与非辅助发射阵元和非辅助接收阵元间相对应的互耦系数；和分别是与发射阵元和接收阵元相对应的增益-相位误差矩阵，Diag(·)返回一个对角矩阵；代表的第(n,k)个元素，其它的表述与此类似；为对应的噪声张量。

3.根据权利要求1所述联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下分步骤：

S21、将对接收方向矩阵、发射方向矩阵、目标特性矩阵中的任意一个矩阵进行LS拟合问题转化为求解优化问题；

S22、假设接收方向矩阵、发射方向矩阵、目标特性矩阵中的任意两个矩阵已知，则使用LS技术拟合剩余的一个矩阵；

S23、采用步骤S22的方式拟合得到接收方向矩阵、发射方向矩阵、目标特性矩阵中的另外两个矩阵；

S24、重复步骤S22和步骤S23直至满足收敛条件，获得接收方向矩阵、发射方向矩阵、目标特性矩阵的估计值。

4.根据权利要求5所述联合误差条件下双基地MIMO雷达角度估计方法，其特征在于，通过辅助阵元的导引矢量利用最小二乘方法估计目标的DOD与DOA的具体方法如下：

构造拟合矩阵设A₁和A₂分别是和的前两行，令

其中，a_1k和a_2k分别表示A₁和A₂的第k(k＝1,2，…,K)列，然后计算

u_k2和v_k2分别表示u_k和v_k的第二个元素，显然，u_k2和v_k2分别是sinθ_k和的LS解，因此，第k个DOD和DOA可通过计算以下式子获得

其中，arcsin(·)为返回值的反正弦。