[发明专利]分布式MIMO雷达系统多目标速度估计的资源联合优化方法

权利要求书

1.一种分布式MIMO雷达系统多目标速度估计的资源联合优化方法，其特征在于，包含如下步骤：

步骤1、选取目标q^*，确定目标速度估计精度表达式及资源优化模型目标函数；

步骤2、在单部雷达发射功率和信号时长上限约束下，建立包含发射阵元f_t、接收阵元f_r、发射功率p和信号时长t四个优化变量的资源联合优化模型；

步骤3、将发射阵元f_t和接收阵元f_r松弛为连续变量，将优化问题转化为二阶锥规划SOCP问题，采用循环最小化算法依次对发射阵元f_t^*、接收阵元f_r^*、发射功率p^*和信号时长t^*四个优化变量进行求解；

步骤4、根据求解结果，将阵元选取二元化，选取最佳阵元，并重新分配发射功率和信号时长，得到MIMO雷达系统资源联合分配结果f_t^opt、f_r^opt、p^opt和t^opt；

步骤2中四个优化变量的资源联合优化模型，表示为：

，

其中，为目标q^*的速度估计精度；P_total和T_total分别为系统总的发射功率和信号时长；Kt和Kr分别为允许最多的发射阵元和接收阵元数目；p_max和t_max分别为分配给单部雷达发射功率和信号时长的上限；MSE^q为系统对第q个目标跟踪的速度估计误差上界，为辅助变量；M、N分别为分布式MIMO雷达系统中发射雷达、接收雷达数量。

2.根据权利要求1所述的分布式MIMO雷达系统多目标速度估计的资源联合优化方法，其特征在于，步骤1包含如下内容：以贝叶斯克拉美罗界作为目标速度估计误差的度量准则，得到第q个目标速度估计误差的贝叶斯克拉美罗界，并确定目标速度估计精度函数，将目标速度估计精度的约束问题转化为二阶锥问题。

3.根据权利要求1所述的分布式MIMO雷达系统多目标速度估计的资源联合优化方法，其特征在于，步骤3中，采用循环最小化算法依次对四个优化变量进行求解，包含如下内容：在循环最小化算法框架下，a)固定接收阵元f_r^*、发射功率p^*和信号时长t^*的条件下，求解发射阵元f_t^*的选取结果；b)在固定发射阵元f_t^*、发射功率p^*和信号时长t^*的条件下，求解接收阵元f_r^*的选取结果；c)在固定发射阵元f_t^*、接收阵元f_r^*的条件下，求解发射功率p^*和信号时长t^*的分配结果；d)待收敛后，终止循环迭代。