郭艺夺 张永顺 童宁宁 沈 堤

(空军工程大学导弹学院,陕西三原713800)

1.引 言

受多输入多输出(MIMO)通信发展及综合脉冲孔径雷达(SIAR:Synthetic Impulse and Antenna Radar)的启发以及雷达对新理论和新技术的需求,Fishler等人提出了MIMO雷达[1-2]的概念。MIMO雷达使用多个发射天线同时发射相互正交的信号波形照射目标,并使用多个接收天线接收目标反射的信号。因此,与MIMO通信系统类似,MIMO雷达系统对于目标的雷达散射截面(RCS)起伏不敏感,具有很好的目标检测性能[3]。此外,MIMO雷达可以实现灵活的发射信号波形设计[4],具有高分辨率的空间谱估计性能[5]。MIMO雷达的概念和信号处理技术受到了越来越多的关注。

MIMO雷达模型按发射阵列和接收阵列之间的配置方式可分为两大类:单基地MIMO雷达和双/多基地MIMO雷达。由于双基地MIMO雷达的回波信号中包含了目标相对于发射和接收阵列的角度信息,因此,可通过估计目标相对于发射和接收阵列的角度来实现对目标的交叉定位。针对双基地MIMO雷达的发射和接收角的估计,国内外学者提出了一些方法。文献[6]采用多信号分类(MUSIC)算法来估计目标相对于发射阵的发射角和接收阵的接收角,但需要二维谱峰搜索;文献[7]基于Capon(Minimum Variance Distortionless Response高分辨方位估计)方法实现了双基地MIMO雷达二维方位角的估计,该方法假设反射因子是任意的,且同样需要二维谱峰搜索;文献[8]采用旋转不变子空间方法把双基地MIMO雷达的二维方位角参数同时估计问题转化为两个一维方位角参数估计问题,分别采用两次……