[发明专利]一种基于单距离门的机载双基地MIMO雷达幅相误差校正方法

摘要

本发明公开了一种基于单距离门的机载双基地MIMO雷达幅相误差校正方法，包括：接收机接收一个距离门内存在阵元幅相误差的数据，通过一个待求的误差校正矩阵对回波数据进行校正处理；根据机载双基地MIMO雷达模型计算单个距离门内所有杂波散射点相对于发射机与接收机的俯仰角与方位角，利用角度信息计算所有杂波散射点的空时三维导向矢量，对导向矢量进行正交化处理后计算杂波子空间正交补空间的投影矩阵；利用投影矩阵的性质将投影矩阵与校正后的数据相乘，求最小二范数，并使用虚拟阵元的第一个阵元作为参考阵元构造约束条件，利用约束条件计算求得误差校正矩阵。与传统方法相比，本发明的方法计算精度更高，增大了在非均匀杂波环境下的稳定性。

主权项

1.一种基于单距离门的机载双基地MIMO雷达幅相误差校正方法，其特征在于，所述机载双基地MIMO雷达的发射机为包括M个阵元的均匀线阵，接收机为包括N个阵元的均匀线阵，检测范围分为L个距离门，其中，M、N和L为正整数，所述方法包括如下步骤：步骤1，获取所述机载双基地MIMO雷达在可探测范围内待检测的一个距离门l的回波数据x_l，l为1到L之间的一个整数值，所述回波数据x_l中只包含杂波信息与噪声信息，并且所述回波数据x_l存在阵元的幅相误差；步骤2，将所述距离门l划分为N_c个杂波散射点，计算所述N_c个杂波散射点相对于发射机的方位角θ_t和俯仰角所述N_c个杂波散射点相对于接收机的方位角θ_r和俯仰角根据计算得到的所述方位角θ_t、所述俯仰角所述方位角θ_r和所述俯仰角计算每个所述杂波散射点的归一化多普勒频率f_d,i、归一化发射空间频率f_t,i和归一化接收空间频率f_r,i，然后根据所述归一化多普勒频率f_d,i、所述归一化发射空间频率f_t,i和所述归一化接收空间频率f_r,i计算每一个所述杂波散射点的空时三维导向列矢量，之后将所述N_c个杂波散射点的空时三维导向列矢量构造成一个矩阵；步骤3，使用Schmidt正交化方法对步骤2得到的所述N_c个杂波散射点的空时三维导向列矢量构造成的矩阵进行正交化处理，获得一组正交基，利用所述正交基计算杂波子空间正交补空间的投影矩阵步骤4，设定幅相误差校正矩阵T，使用所述幅相误差校正矩阵T对存在幅相误差的接收数据x_l进行校正处理，将校正后的接收数据x_l与所述杂波子空间正交补空间的投影矩阵相乘，以虚拟阵元的第一个阵元作为参考阵元构造约束条件，计算所述幅相误差校正矩阵T；步骤5，利用所述幅相误差校正矩阵T对机载双基地MIMO雷达的幅度误差和相位误差进行校正。