认知MIMO雷达阵列特性感知方法研究

Recently, cognitive detection techonology has been an important development direction of refined and intelligent radar system. Since array error have significant influence on the performance of cognitive radar in target detection, this project will focus on array characteristics perception method for cognitive MIMO radar..The main work includes:.1) Adaptive transmission waveform design for array characteristics perception of cognitive MIMO radar..2) Echo-based array characteristics perception method of cognitive MIMO radar..3) Performance analysis of array characteristics perception and robust cognitive transmission..In this project, cognitive radar array characteristics perception is implemented in three aspects: waveform design、parameter estimation and performance analysis. Through the research in the project, cognitive array characteristics perception theory can be constructed and calibration source independent, integrative transmit-receive array characteristics perception algorithm can be proposed for cognitive MIMO radar, which is able to establish theoretical basis for the development of cognitive radar system.

近年来，认知探测逐渐成为雷达系统走向精细化、智能化的重要发展方向。然而，精细化的处理需要准确的先验信息和系统信息，当雷达阵列特性均存在明显误差时，认知雷达的性能势必会受到严重的影响。针对该问题，本项目结合认知探测思想和MIMO雷达体制，研究基于回波数据的认知雷达阵列特性感知方法，主要包含以下三个研究内容：1、面向阵列特性感知的发射波形优化方法研究，2、基于回波数据的发射-接收阵列误差参数估计方法研究，3、阵列误差感知性能分析与稳健的发射波形优化设计方法。本项目从波形优化、参数估计和性能评估三个方面系统研究认知雷达系统阵列特性感知方法，力求建立认知雷达阵列误差感知理论，获得不依赖于外部标校源、适用于各种杂波场景的一体化的认知MIMO雷达阵列特性感知方法，为认知雷达系统发展奠定坚实的理论基础。

雷达认知探测需要获取准确的先验信息和系统信息，当雷达阵列特性均存在明显误差时，认知雷达的性能势必会受到严重的影响。针对该问题，本项目结合认知探测思想和MIMO雷达体制，从波形优化、参数估计和性能评估三个方面研究基于回波数据的认知雷达阵列特性感知方法，主要包含内容包括：.1、面向阵列特性感知的发射波形优化方法研究；.2、基于回波数据的发射-接收阵列误差参数估计方法研究；.3、阵列误差感知性能分析与稳健的发射波形优化设计方法。.基于16通道MIMO雷达实测数据的处理结果验证了本项目提出的基于目标回波的MIMO雷达阵列幅相误差校正算法的有效性，通过阵列幅相误差校正，回波SNR得到了明显的提高。本项目成果可对数字阵列雷达幅相误差进行校正，可更好地保障认知发射置零、发射欺骗等各种认知探测技术在实际雷达装备中的应用。