[发明专利]一种基于时间分集阵子阵划分的空域覆盖范围增强方法

权利要求书

1.一种基于时间分集阵子阵划分的空域覆盖范围增强方法，其特征在于，包括：

S1：将MIMO雷达的发射阵元划分为多个子阵；

S2：在相邻子阵之间引入时延，并建立子阵划分时间分集阵信号模型；

S3：根据所述子阵划分时间分集阵信号模型获得多维模糊函数表达式；

S4：根据所述子阵划分时间分集阵信号模型，分别改变子阵内部的阵元间距和相邻子阵间距，获得子阵划分多维模糊函数表达式；

S5：根据所述子阵划分多维模糊函数表达式获得空域范围内目标角度与波束形成方向的对应关系，以调节空域覆盖范围；

所述S1包括：

将所述MIMO雷达的M个发射阵元划分为K个子阵，在第k个子阵中包括M_k个发射阵元其中，1≤k≤K，M_k≤M；

所述S2包括：

S21：在相邻子阵之间引入子阵间时延Δt，且子阵内部所有发射阵元发射相同的波形；

S22：获得第k个子阵发送的基带波形：

其中，t表示时间；

S23：获得第k个子阵发送的发射信号：

其中，f₀表示载频，j表示复数；

S24：根据第k个子阵的发射信号，构建子阵划分时间分集阵信号模型：

其中，s_k(t,θ)表示第k个子阵在时间t和目标角度θ处的发射合信号，λ为波长，d为相邻阵元间距，θ表示目标角度，M_i表示第i个子阵的阵元数目，m_k表示第k个子阵中的阵元序号，M_k表示第k个子阵中的阵元数目；

所述S3包括：

S31：对K个子阵的发射合信号进行求和，获得K个子阵的总发射合信号s(t,θ)：

S32：利用所述总发射合信号s(t,θ)的自相关函数，获得发射方向图：

P_T(t,θ)＝|s(t,θ)|²，

其中，|·|²表示取绝对值的平方；

S33：获得基于子阵划分的多维模糊函数表达式：

其中，s(t,θ₀)为K个子阵在时间t和角度θ₀处的总发射合信号，θ为目标方向，θ₀为波束形成方向，τ为自相关函数的延迟时间，*表示取共轭，k表示第k个子阵，l表示第l个子阵，m_k表示第k个子阵中的阵元序号，m_l表示第l个子阵中的阵元序号，M_k表示第k个子阵中的阵元数量，M_l表示第l个子阵中的阵元数量；

S34：根据所述多维模糊函数表达式获得角度-角度模糊函数图χ_sub(θ,θ₀)_τ＝0和距离-角度模糊函数图

所述子阵划分多维模糊函数表达式为：

其中，d_o为相邻子阵间距，d_i为子阵内阵元间距。

2.根据权利要求1所述的基于时间分集阵子阵划分的空域覆盖范围增强方法，其特征在于，所述子阵间时延Δt为带宽的倒数。