- 阵元切换时间对单通道阵列测向性能的影响被引量：2
- 2012年
- 单通道阵列采用单个通道贯续接入各阵元进行采样,与常规阵列相比,单通道阵列减少了硬件成本以及通道幅相特性不一致问题对估计性能的影响,但现有研究均未考虑单通道阵列的阵元切换时间对系统性能的影响。为填补这一空白,首先参照常规阵列,明确了单通道阵列中窄带信号的带宽限制及其与单通道阵列阵元切换时间的关系;再以单通道阵列MUSIC算法为例,同时考虑信号带宽与单通道阵列阵元切换时间对单通道阵列协方差阵特性的影响,从理论上推导了单通道阵列MUSIC算法关于扩展相对带宽的一阶估计误差。最后对单通道阵列MUSIC算法与单通道阵列空间FFT算法在不同阵元切换时间下进行仿真,对两种算法测向误差与阵元切换时间的关系进行分析,验证了理论推导结果的正确性。
- 张珂马鹏张剑云
- 关键词：单通道阵列窄带信号DOA估计
- 一种新的单通道阵列DOA估计快速算法
- 2011年
- 针对现有单通道阵列DOA估计算法复杂度较高、实时性较差的问题,提出一种适用于单通道阵列的快速DOA估计算法。该算法将常规多通道阵列的空间FFT算法引入单通道阵列信号处理中,将通道切换时间带入FFT运算中,构建了新的变换核函数,利用该核函数可直接对单通道阵列的采样信号进行空间FFT变换,基于此提出了适用于单通道阵列的SAA-FFT算法。理论分析与仿真实验证明了该算法的有效性。
- 张珂张剑云
- 关键词：单通道阵列DOA估计阵列信号处理
- 基于多目标CRLB的分布式相干MIMO雷达阵列优化被引量：1
- 2012年
- 根据分布式相干MIMO雷达的工作原理和空间多目标信号模型,在目标位置估计的基础上,推导证明了多目标位置估计的克拉美罗下界(Cramer-Rao lower bound,CRLB)。在对比单目标条件下阵列优化的前提下,提出了基于多目标空间分集增益和目标互扰模型的优化布阵准则,同时分析论证了多目标条件下优化布阵存在的必然性,给出了均匀非对称水平布型为优化布阵的结论。仿真实验验证了理论分析的正确性。
- 马鹏张珂洪振清张剑云
- 关键词：多目标CRLB
- 单通道阵列无失真空时二维谱估计算法被引量：3
- 2011年
- 针对单通道阵列空时二维谱估计问题,提出了一种处理单通道阵列采样信号的新方法。该方法构建了单通道阵列特有的含有通道切换时间与采样间隔的阵列流型矩阵与导向矢量;无需对原始采样信号进行预处理,使其直接应用于现有的谱估计算法。基于此信号处理方法,给出了单通道空时平面阵以及去冗余的空时L型阵无失真二维谱估计算法,在同等条件下,两种算法以较小的硬件规模在避免信号失真的基础上从性能上更加逼近常规阵列算法,并通过算法成本比较证明了空时L型阵无失真二维谱估计算法具有较小的成本。仿真分析验证了该处理方法以及所提出算法的有效性。
- 张珂马鹏张剑云
- 关键词：单通道阵列阵列信号处理
- 无源单通道阵列快速DOA估计算法被引量：1
- 2011年
- 针对现有无源单通道阵列DOA估计算法复杂度较高,实时性较差的问题,提出一种适用于单通道阵列的快速DOA估计算法。该算法将常规多通道阵列的空间FFT算法引入单通道阵列信号处理中,将通道切换时间带入FFT运算,构建了新的变换核函数,利用该核函数可直接对单通道阵列的采样信号进行空间FFT变换,基于此提出了适用于单通道阵列的SAA-FFT算法。理论分析与仿真实验证明了该算法的有效性。
- 张珂张剑云
- 关键词：单通道阵列DOA估计阵列信号处理
- 基于分维处理的单通道阵列频率与角度联合估计
- 2012年
- 针对现有无源单通道阵列频率与角度联合估计算法的信号采样时间较长以及运算复杂度较高等问题,提出了分维处理的频率与角度联合估计算法。其信号采样数据由时域采样数据与空域采样数据构成,前者来自于对参考阵元的多次采样,后者来自各阵元。仅对时域采样数据进行处理即可得到各信源的频率估计值;然后基于空域采样数据以各频率估计值为搜索频率,估计出各频率对应的空间谱,再利用频率误差与角度误差的关系以及方向矢量与噪声子空间的正交性从各空间谱中提取出与各频率估计值对应的角度估计值。与已有算法相比,该算法采样时间较短,复杂度较低,且直接对采样信号进行处理,避免了信号失真。理论推导与仿真分析证明了该算法的有效性。
- 张珂应文张剑云
- 关键词：分维频率估计
- 基于空域分割的DS-MUSIC算法
- 2011年
- 为解决MUSIC算法在DOA估计时空域搜索计算量大的问题,根据FFT输出序列点数有限的特点,分析了空间FFT测量值与实际值的关系;建立了空域分割的概念以及与测量值对应的模糊范围的概念;给出了可快速计算模糊范围的相邻值平均法;最终提出了基于空域分割的DS-MUSIC算法。该算法采用SSS-FFT算法进行空域分割并确定来波入射角的模糊范围,再使用MUSIC算法在限定的空域范围内搜索。该算法与经典MUSIC算法相比,有效减小了计算量,提高了抗噪声性能。理论分析与仿真实验证明了该算法的有效性。
- 张珂张剑云
- 关键词：DOA估计阵列信号处理
- 单通道相控阵雷达及类波束形成技术被引量：3
- 2011年
- 针对常规相控阵雷达的馈线网络小型化问题以及由发射高增益定向波束引起雷达信号被截获概率较大的问题,提出了一种新的相控阵雷达系统。该系统的馈线网络中仅有一个带移相器的收发共用通道,在时序控制模块的控制下贯续接入各收发共用的阵元进行发射信号馈送或信号接收,同一时刻只有一个阵元与通道连接。基于此系统提出了类波束形成的概念与技术,通过各阵元依次发射时间分集的脉冲信号形成类发射波束;各阵元依次接收这些脉冲信号并进行相干脉冲积累以形成类接收波束;并通过控制移相器的相移量以及通道切换时间形成各阵元间发射或接收的相位差进而控制类波束的最大指向。仿真分析证明了该系统能以较小的硬件规模在不形成高增益定向波束的前提下具有与常规相控阵相当的性能。
- 张珂张剑云
- 关键词：单通道相控阵雷达时间分集
- 多发多收单通道阵列雷达系统被引量：1
- 2011年
- 为扩展现有单通道阵列雷达的阵列孔径,提出一种多发多收单通道阵列雷达系统。该系统由L个发射阵元与一个发射通道以及M个接收阵元与一个接收通道等构成,采用一个发射通道贯续接入各发射阵元进行馈电的方式形成时间分集的连续调频波发射信号,可对动目标的方位角、径向速度与初始距离进行估计。一个接收通道贯续接入各接收阵元进行采样;通过一定的阵元配置使由阵元位置引起的接收时延共有L.M种不同取值,即利用L+M个阵元最多可处理L.M-1个目标。理论分析与仿真实验证明了该系统的孔径扩展效果与估计性能。
- 张珂马鹏张剑云
- 关键词：雷达单通道阵列时间分集
- 使用双阵元的双目标快速DOA估计算法
- 2012年
- 比相单脉冲测角法通常被用来对1个目标进行DOA估计,受限于已知数据的数量,该算法无法对多个目标进行DOA估计。在比相单脉冲测角法基础上,利用目标多普勒频率对空间相位的影响提出一种使用双阵元的双目标快速DOA估计算法。该算法对于硬件的要求几乎与比相单脉冲测角法一致,功能上可以同时对2个目标进行DOA估计,且计算量小,实时性高。通过理论分析与仿真实验证明了算法的有效性并进一步探讨了信噪比、方位角、数据采集间隔对估计精度的影响。
- 张珂张剑云
- 关键词：多普勒频率DOA估计
