安徽省自然科学基金(1408085MF128)
- 作品数：13 被引量：27H指数：4
- 相关作者：黄中瑞张剑云周青松张进牛朝阳更多>>
- 相关机构：解放军电子工程学院电子工程学院中国北方电子设备研究所更多>>
- 发文基金：安徽省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信更多>>
- 基于多输入多输出雷达发射方向图综合的波形设计
- 2016年
- 针对多输入多输出(MIMO)雷达发射方向图匹配时阵元功率不均匀和发射波形存在较高峰均比等缺点,提出了一种新的MIMO雷达发射方向图综合方法。构造一组基矩阵,将协方差矩阵的求解等效为基矩阵系数的寻优问题,在简化寻优模型的基础上进一步将其转化为一个凸优化问题,以便采用原对偶内点算法进行有效求解;在基矩阵中引入单位矩阵,以保证发射阵元满足等功率辐射要求,同时将尺度因子作为变量进行联合寻优,克服优化方向图对期望波束模值的依赖,解决二者增益不匹配引起优化误差变大的问题;在得到发射波形的协方差矩阵后,利用矩阵分解和交替迭代法设计发射波形,每次迭代过程中利用凸优化理论对发射波形的模值上界进行严格约束,有效减小发射波形的峰均比。仿真实验表明,合成的发射方向图在有效地逼近期望波束的同时大大降低了发射波形的峰均比。
- 黄中瑞周青松张剑云
- 关键词：雷达工程多输入多输出雷达波形设计峰均比凸优化
- 基于序列锥规划的MIMO雷达正交连续相位编码波形设计被引量：1
- 2015年
- 提出了一种基于序列锥规划的多输入多输出雷达正交连续相位编码波形设计方法,以最小化发射信号的自相关峰值旁瓣电平和互相关峰值电平为目标函数,利用序列锥规划在每一个迭代点对其进行一阶泰勒近似,将原问题转化为一系列二阶锥规划子问题,以便采用原对偶内点算法进行有效求解;为了进一步提高算法的优化性能,对相位增量的门限进行线性变化约束。仿真表明,发射阵元个数和编码长度一定时,所提方法设计的正交波形性能明显优于现有方法,而且该方法能够对正交波形的自相关峰值旁瓣电平和互相关峰值电平分别进行定量控制,以便兼顾两者的性能指标,因而在波形设计时更具灵活性。
- 黄中瑞牛朝阳张剑云
- 关键词：多输入多输出雷达二阶锥规划
- 双基地MIMO雷达发射功率聚焦的角度估计算法研究被引量：5
- 2015年
- 该文针对传统双基地MIMO雷达发射功率在空间发散的问题,提出一种双基地MIMO雷达发射功率聚焦方法。首先,建立了双基地MIMO雷达发射功率聚焦的优化模型,其优化准则为:在感兴趣空域内严格约束优化波束与期望波束的最大误差小于给定门限的前提下,最小化发射方向图的峰值旁瓣功率。同时,构造特殊发射端波束矩阵,不仅能使等效发射/接收导向矢量具有旋转不变性,并且简化了原优化模型,以便采用二阶锥规划理论进行快速求解;其次,利用改进平行因子算法对空间目标的收发角度进行估计,结合发射/接收导向矢量的旋转不变性对平行因子内部最小二乘算法的初始迭代点进行了改进,有效地减小了算法的迭代步数;再次,推导了双基地MIMO雷达发射功率聚焦下多目标角度估计的克拉美罗界(CRB),进一步说明了所提方法的优越性。最后,仿真验证了理论分析的有效性。
- 黄中瑞张剑云周青松
- 关键词：双基地MIMO雷达二阶锥规划克拉美罗界
- 基于二阶锥规划的同时多频率/多波束干扰优化设计
- 2014年
- 针对现有宽带波束形成算法效率低,难以满足多频率、多方向的同时多频率/多波束干扰形成设计需求等缺点,提出了一种基于二阶锥规划(SOCP)理论的同时多频率/多波束干扰形成方法。给出了在不同范数准则条件下干扰多波束优化设计问题的数学描述;以L2范数准则为例,将干扰多波束设计问题的解析形式转化为相应的SOCP形式;利用现有的原-对偶内点算法工具箱SeDuMi或者CVX进行快速求解。仿真结果表明,该方法可以较好地解决相应约束条件下的多频率/多方向雷达目标同时干扰优化设计问题。
- 雷磊周青松张剑云黄中瑞
- 关键词：雷达工程二阶锥规划宽带波束形成雷达干扰
- 匹配滤波器失配下的双基地多输入多输出雷达多目标角度估计被引量：2
- 2015年
- 提出了基于匹配滤波器失配的双基地多输入多输出(MIMO)雷达多目标角度估计算法。建立了存在时延、多普勒频率补偿误差情形下的双基地MIMO雷达模型。采用交替迭代的思想,将发射角、时延补偿误差和多普勒频率补偿误差的参数估计问题转化为一个二次规划问题并求解出发射角。用ESPRIT算法估计目标的接收角,并且实现了收发角度的自动配对。仿真实验证明了ESPRIT算法的有效性。此外在附录中推导了本文信号模型下的克拉美罗界。
- 黄中瑞张剑云周青松牛朝阳
- 关键词：雷达工程克拉美罗界ESPRIT算法
- 一种新的MIMO雷达发射波形设计方法被引量：4
- 2016年
- 该文提出一种约束基波束权值动态的MIMO雷达发射波形设计方法。首先,构造一组发射波形集并从理论上推导了阵元发射波形的恒模特性,在此基础之上,将各阵元平均发射功率的均匀性控制问题转化为基波束权值动态的定量约束问题;其次,建立了直接约束权值动态的基波束优化模型,利用切线投影法和区域迭代法将其进行凸松弛,并且给出了二阶锥规划子问题和序列锥迭代流程;最后,利用二阶锥规划设计出了基波束的比例系数。所提方法在保证MIMO雷达发射方向图匹配性能的前提下,能够兼顾阵元发射功率均匀性和发射方向图旁瓣功率的性能,因而在设计发射波形时更具灵活性。仿真实验验证了所提方法的有效性。
- 黄中瑞单凉陈明建张剑云
- 关键词：MIMO雷达波形设计二阶锥规划
- 基于伪随机码加权的非均匀天线阵自适应多波束形成方法
- 2014年
- 非均匀阵列有其特殊的应用价值,对此本文提出一种基于伪随机码加权的非均匀天线阵的自适应接收多波束形成新方法。描述了该方法的工作原理,建立了非均匀直线阵的信号模型,给出了波达方向估计和接收多波束形成算法,仿真验证了该方法的有效性和灵活性。其优点是无需信号环境的先验知识,无需计算加权矢量,只需相关运算即可形成接收多波束,因此简单高效。
- 林森
- 关键词：波达方向估计
- 循环平稳信号的联合稀疏表示DOA估计被引量：4
- 2015年
- 基于联合稀疏表示的思想,本文提出了一种利用二阶循环统计量的循环平稳信号波达方向(DOA)估计算法。首先,对传统的谱相关信号子空间拟合算法进行分析研究;然后,通过在循环域构造过完备的阵列方向矩阵字典,建立了联合稀疏表示模型,从而将循环平稳信号的DOA估计问题转化为联合稀疏矩阵的恢复问题;最后,利用联合l2,0逼近法求出联合稀疏矩阵的优化解,并根据优化矩阵中非零行的位置估计出循环平稳信号的DOA。与传统的SCSSF算法相比,所提算法具有更高的DOA估计精度,同时也适用于信号个数多于阵元个数的场合。理论分析和仿真实验结果都表明了算法的有效性。
- 张进章勇黄中瑞
- 关键词：循环平稳信号波达方向估计
- 一种新的互耦条件下宽带信号DOA估计算法被引量：1
- 2017年
- 基于一致聚焦和Khatri-Rao子空间的思想,提出了一种新的互耦条件下宽带信号DOA估计算法。首先,通过在阵列两端设置辅助阵元来补偿各个频率处的互耦效应;接着,对补偿后的协方差矩阵进行一致聚焦操作,并重排成一个高维矩阵;最后,通过搜索Khatri-Rao子空间谱估计出宽带信号的DOA。算法适用于互耦未知的场合,对宽带信号频率谱是否平坦没有要求,且在互耦自由度较小时能够分辨多于阵元数的宽带信号。计算机仿真结果证明了算法的有效性。
- 张进刘伟
- 关键词：DOA估计宽带信号互耦
- 基于联合稀疏矩阵恢复的DOA估计算法被引量：1
- 2015年
- 基于联合稀疏矩阵恢复的思想,提出一种新的窄带信号DOA估计算法。算法通过对计算得到的各帧阵列协方差矩阵进行矢量化操作,构造伪数据矩阵;然后构建过完备的阵列方向矩阵字典,形成联合稀疏信号模型;接着利用联合l2,0逼近法求出联合稀疏矩阵的优化解,由此得到信号DOA的估计值。由于二阶统计量的矢量化操作扩展了阵列孔径,算法能够分辨多于阵元数的信号,同时适用于窄带短时平稳或平稳信号,且不需要预先估计信号源数。计算机仿真结果证明了算法的有效性。
- 张进齐世友
