[发明专利]基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法及装置

权利要求书

1.一种基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、构建虚拟方向矩阵以及接收阵列数据匹配滤波后的协方差矩阵；

S2、分别对所述虚拟方向矩阵和协方差矩阵进行分块，构造传播算子并估计信号子空间；

S3、根据所述信号子空间，利用阵列整体的旋转不变特性获得俯仰角的估计，利用矢量叉乘的性质获得方位角的估计；

S4、利用最小二乘法获得极化角的估计。

2.根据权利要求1所述基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S21、分别对所述虚拟方向矩阵和协方差矩阵进行分块：

S22、根据分块得到的子矩阵之间的线性变换构造传播算子；

S23、通过求取传播算子的最小二乘解获取传播算子的估计值；

S24、根据传播算子的估计值计算信号子空间的估计值。

3.根据权利要求2所述基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，所述步骤S21中，所述对虚拟方向矩阵C和协方差矩阵R进行分块的表达式为：

R＝[G,H]

其中，C＝[A_t⊙B_t⊙A_r⊙B_r]，A_t和B_t分别表示发射阵列对应的发射方向矩阵和发射极化响应矩阵，A_r和B_r分别表示接收阵列对应的接收方向矩阵和接收极化响应矩阵，⊙表示按列克罗内克积；

4.根据权利要求3所述基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，所述步骤S23中，传播算子P_c通过求解以下优化问题来估计：

其中，和是H和G相应的估计值，由下式到P_c的最小二乘解：

其中表示广义逆运算。

5.根据权利要求4所述基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，所述步骤S23中，令根据获取信号子空间的估计：

其中，T是满秩矩阵。

6.根据权利要求1所述基于传播算子的双基地EMVS-MIMO雷达快速目标定位算法，其特征在于，所述步骤S3中，所述利用阵列整体的旋转不变特性获得俯仰角的估计具体为：

S31、利用阵列的旋转不变特性计算Ψ_t：

其中，

S32、对Ψ_t进行特征值分解，得到特征值矩阵∑_t＝diag{λ_t,1,λ_t,2,…,λ_t,K}和特征值向量则是T的估计值；发射仰角θ_t,k通过下式估计得到：

S33、与S31同理，计算：

其中，Ψ_r＝T^-1Θ_rT，Θ_r通过下式来估计：

设λ_r,k是的第k个斜对角元素，接收仰角通过下式估计得到：