[发明专利]一种基于散度准则的被动MIMO雷达机会照射源的选择方法

说明书

该发明公开了一种基与散度准则的被动MIMO雷达机会照射源的选择方法，属于雷达技术领域，它特别涉及关于雷达资源管理中发射站选择的问题，适用于被动MIMO雷达机会照射源的选择。本发明利用散度(Divergence)所得到选择结果的检测概率，Neyman‑Pearson(NP)准则下得到的最优解a^*的检测概率是非常接近的，但是计算一个选择结果的散度的运算量要远远小于直接去结算这种选择结果的检测概率，因而在计算结果几乎不变的情况下极大的减少了计算量。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，它特别涉及关于雷达资源管理中发射站选择的问题，适用于被动MIMO雷达机会照射源的选择。

背景技术

被动雷达不需要准配发射机，其能够利用周围的无线广播、电视、卫星、或者WiFi等信号来对目标进行探测、估计、跟踪或者成像等处理。由于无需发射装备，被动雷达相比于传统的主动雷达会节省大量的制造成本，且由于不发射电磁波，很难为敌方探测到，具有隐蔽性好的特点。

被动MIMO(Multiple Input Multiple Out)雷达则是将多输入多输出技术引入被动雷达中， MIMO最初应用于通信领域，是3G和4G通信的重要技术基础，被动MIMO雷达利用空间分布的接收机，从多个方向和角度观测目标，实现空间分集增益。

由于真实环境中存在大量的机会照射源，如果将这些照射源所发射的信号全部加以接收、处理，则需要消耗大量的硬件资源，因而有必要对发射源加以选择性的利用。

MIMO系统天线/基站选择问题目前得到了很多的研究，如Jabran在2011年给出Hana等人在2012年给出一类基于贪婪算法基站选择方案使得：1)限制基站数目情况下，目标定位性能达到最优/次优，2)达到所需估计性能的情况下，基站数目达到最少(见文献：H.Godrich,A. P.Petropulu and H.V.Poor,“Sensor Selection in DistributedMultiple-Radar Architectures for Localization:A Knapsack ProblemFormulation,”Signal Processing.IEEE Transactions on,vol.60, no.1,pp.247-260,January 2012.)。

目前MIMO雷达天线/基站选择问题多集中在主动MIMO雷达，在主动MIMO雷达中，不同雷达站发射的信号波形一般是正交的，雷达系统通过发射机的打开/关闭来确定是否选择此发射源，这就意味着，这种选择对于每一个接收机来说是相同的。与主动MIMO雷达不同的是，被动MIMO雷达无法控制发射机打开与关闭，这就意味着每一个接收机都会接受到各个机会照射源(Illuminators of Opportunity，简称IOO)所发射的信号，因此IOO的选择必须在接收端进行，且对于每个接收机来说所选择的IOO是可能不同的，被动MIMO雷达中，很难保证所有IOO发射的信号波形是相互正交的，也就是说接收信号通过相对应某IOO的匹配滤波器输出后，会受到其他IOO的影响，这就会使得情况更加的复杂。

发明内容

本发明提供了一种通过检测统计量的散度(Divergence)大小为选取标准的被动MIMO 雷达机会照射源选择的方案，获得具有最优/次优检测性能的IOO选择组合。

本发明一种基与散度准则的被动MIMO雷达机会照射源的选择方法，步骤如下：

步骤1：将N个MIMO雷达接收机接收到的信号排列成一个向量，作为接收信号r(t)，

r(t)＝[r₁(t),...,r_N(t)]^T，

若目标不存在，则

r_n(t)＝w_n(t)，

若目标存在，则