[发明专利]基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法

权利要求书

1.一种基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法，其特征在于：所述的方法包括步骤如下：

S1：超稀疏阵列机载雷达采用相控阵天线，对各阵元接收的空时回波数据X进行模数转换；

S2：根据模数转换后得到的数据计算所对应的真实距离，并分别计算出不同距离所对应稀疏阵列目标空域导向矢量，再结合目标时域导向矢量得到目标空时导向矢量集合；

S3：利用待检测距离门相邻距离门数据作为训练样本，通过最大似然估计得到待检测距离门数据的杂波协方差矩阵；

S4：根据线性约束最小输出功率准则，利用步骤S3得到的杂波协方差矩阵和步骤S2得到的目标空时导向矢量集合构造出多个空时自适应权值，并分别作用于当前待检测距离门数据，实现对杂波抑制和目标积累；

S5：对杂波抑制和积累目标后的数据集分别进行恒虚警检测，完成对运动目标的检测；

S6：比较不同空时自适应权值作用后所检测目标的功率大小，选择功率最大时目标空域导向矢量所对应的真实距离为目标解模糊后距离；

步骤S2，具体根据模数转换得到的待检测距离门、模糊次数和最大不模糊距离计算所对应的真实距离；

通过待检测距离门、模糊次数和最大不模糊距离计算所对应的真实距离，其计算公式如下：

R_p＝l*ΔR+(p-1)*R_u p＝1,2,...,P

式中，p表示模糊次数，l表示待检测距离门、ΔR表示雷达距离分辨率、R_u表示最大不模糊距离；

所述的稀疏阵列目标空域导向矢量的计算公式如下：

其中，d表示无人机间距，λ表示雷达波长，ψ₀表示目标空间锥角，n表示超稀疏大孔径阵列的通道。

2.根据权利要求1所述的基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法，其特征在于：所述的目标空时导向矢量集合，计算公式如下：

式中，S_s,p表示稀疏阵列目标空域导向矢量，S_t表示目标时域导向矢量，p表示模糊次数。

3.根据权利要求2所述的基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法，其特征在于：步骤S3，选择2倍阵列阵元数的相邻距离门数据作为训练样本，同时将待检测距离门左右各2～3个相邻距离门数据作为保护单元从训练样本中剔除，然后将剩余训练样本基于最大似然估计得到待检测距离门数据的杂波协方差矩阵。

4.根据权利要求3所述的基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法，其特征在于：通过最大似然估计得到待检测距离门数据的杂波协方差矩阵，具体公式如下：

式中，R表示由多个距离门经最大似然估计得到的杂波协方差矩阵，X_l表示第l距离门接收的空时回波数据，L为训练样本个数。

5.根据权利要求4所述的基于近场效应的超稀疏阵列机载雷达动目标距离解模糊方法，其特征在于：步骤S4，构造出空时自适应权值，具体公式如下：

W_p＝μR^-1S_p p＝1,2,...,P

式中，