[发明专利]FDA-MIMO雷达频率偏差误差的估计方法

权利要求书

1.FDA-MIMO雷达频率偏差误差的估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，设定FDA-MIMO雷达具有M个发射阵元和N个接收阵元，获取FDA-MIMO雷达匹配滤波后的发射-接收域杂波噪声数据矢量集{y_l|l＝1，2，...，L}；

其中，l表示第l个距离环，L表示距离环的总数；

步骤2，对发射-接收域杂波噪声数据矢量集{y_l|l＝1，2，...，L}进行距离依赖频率补偿，获取补偿后的发射-接收域数据矢量集

步骤3，采用L个距离环的回波数据进行杂波噪声协方差矩阵的估计，得到发射-接收域的杂波噪声协方差矩阵的估计其中，(·)^H表示矩阵的共轭转置；

步骤4，获取FDA-MIMO雷达的搜索导向矢量集{a_i|i＝1，2，...，N_t}，采用功率谱搜索算法，得到FDA-MIMO雷达的频率偏差误差估计

2.根据权利要求1所述的FDA-MIMO雷达频率偏差误差的估计方法，其特征在于，步骤1包含以下子步骤：

子步骤1a，获取第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元的发射域导向矢量s_T(f_T(r_l，p，ψ_l，p，q))：

s_T(f_T(r_l，p，ψ_l，p，q))＝[1，exp(j2πf_T(r_l，p，ψ_l，p，q))，...，exp(j2π(M-1)f_T(r_l，p，ψ_l，p，q))]^T；

其中，j为虚数单位；(·)^T表示矩阵的转置；f_T(r_l，p，ψ_l，p，q)是第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元的发射域频率，f_T(r_l，p，ψ_l，p，q)＝-2Δfr_l，p/c+d_tcos(ψ_l，p，q)/λ₁，c为光速，Δf为相邻发射阵元之间的载频偏差，d_t为相邻发射阵元间间隔；λ₁为载频波长；对于第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元，其所在距离环的斜距为r_l，p，其与雷达阵列方向的夹角为ψ_l，p，q；

子步骤1b，获取第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元的接收域导向矢量s_R(f_R(ψ_l，p，q))：

s_R(f_R(ψ_l，p，q))＝[1，exp(j2πf_R(ψ_l，p，q))，...，exp(j2π(N-1)f_R(ψ_l，p，q))]^T；

其中，f_R(ψ_l，p，q)是第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元的接收域频率，f_R(r_l，p，ψ_l，p，q)＝d_rcos(ψ_l，p，q)/λ₁，d_r为相邻接收阵元间间隔；

子步骤1c，根据第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个的杂波散射单元的发射域导向矢量s_T(f_T(r_l，p，ψ_l，p，q))和接收域导向矢量s_R(f_R(ψ_l，p，q))，得到杂波数据矢量集{c_l|l＝1，2，...，L}：

其中，表示Kronecker积，N_p是距离模糊重数，N_q是对应距离环上杂波散射点的个数，CNR是杂波噪声功率比；ξ_l，p，q为第p距离模糊区域上的第l个距离环的第q个杂波散射单元的散射系数，其服从均值为0，方差为1的正态分布；

子步骤1e，获取噪声数据矢量集{n_l|l＝1，2，...，L}；

噪声数据n_l为对第l个距离环进行采样时引入的噪声，其获取方式为：

n_l～CN(0，I_MN)

其中，I_MN为M×N阶的单位矩阵，CN(0，I_MN)表示均值为0，相关矩阵为I_MN的M×N维高斯分布；

子步骤1f，根据杂波数据矢量集{c_l|l＝1，2，...，L}和噪声数据矢量集{n_l|l＝1，2，...，L}，得到杂波噪声矢量集{y_l|l＝1，2，...，L}；

{y_l＝c_l+n_l|l＝1，2，...，L}。