[发明专利]基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法及装置

权利要求书

1.一种基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，包括：

构建发射-接收信号模型，所述发射-接收信号模型包括PA雷达、FDA雷达；

根据所述发射-接收信号模型获取接收信号，所述接收信号包括PA雷达接收数据、FDA雷达接收数据；

根据所述PA雷达接收数据进行角度估计得到第一角度估计值；

根据所述FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值进行联合距离估计得到无模糊距离估计值；

根据所述FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值进行联合角度估计得到最终角度估计值。

2.根据权利要求1所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，构建的发射-接收信号模型包括发射端、接收端，其中：

所述发射端包括PA雷达、FDA雷达，所述PA雷达位于左侧且包含L个阵元，所述FDA雷达位于右侧且包含M个阵元，相邻阵元间距均为d，所有阵元均发射正交信号；

所述接收端接收PA雷达、FDA雷达发射的雷达信号。

3.根据权利要求2所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，根据所述发射-接收信号模型获取的接收信号表示为：

其中，y表示接收信号，y^PA表示PA雷达接收数据，y^FDA表示FDA雷达接收数据，ξ表示目标散射系数，表示Kronecker积，表示发射后波束形成输出，λ₀表示发射信号波长，θ₀表示PA雷达发射端波束指向，θ表示空间内目标角度，d表示阵元间距，表示相位差值，a(R,θ)表示FDA雷达发射导向矢量，Δf表示FDA雷达频率增量，c表示光速，R表示目标距离，[·]^T表示转置操作，b(θ)表示接收导向矢量，N＝L+M。

4.根据权利要求3所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，根据所述PA雷达接收数据进行角度估计得到第一角度估计值包括：

根据所述接收导向矢量计算第一权矢量；

根据所述PA雷达接收数据、所述第一权矢量构建第一角度估计函数；

对所述第一角度估计函数进行角度估计得到所述第一角度估计值。

5.根据权利要求3所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，根据所述FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值进行联合距离估计得到无模糊距离估计值包括：

对所述FDA雷达接收数据进行补偿得到补偿后的FDA雷达接收数据；

根据所述补偿后的FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值进行距离模糊数估计得到距离模糊数估计值；

根据所述补偿后的FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值、所述距离模糊数估计值进行主值距离差估计得到主值距离差估计值；

根据所述距离模糊数估计值、所述主值距离差估计值计算得到所述无模糊距离估计值。

6.根据权利要求5所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，对所述FDA雷达接收数据进行补偿得到补偿后的FDA雷达接收数据包括：

构建补偿矢量；

根据所述补偿矢量对所述FDA雷达接收数据进行补偿得到所述补偿后的FDA雷达接收数据。

7.根据权利要求5所述的基于双模式雷达的协作式距离和角度参数估计方法，其特征在于，根据所述补偿后的FDA雷达接收数据、所述第一角度估计值进行距离模糊数估计得到距离模糊数估计值包括：

计算补偿距离，根据所述补偿距离得到补偿后的FDA雷达发射导向矢量；

根据所述补偿后的FDA雷达发射导向矢量、所述接收导向矢量、所述第一角度估计值计算第二权矢量；

根据所述补偿后的FDA雷达接收数据、所述第二权矢量构建距离模糊数估计函数；

对所述距离模糊数估计函数进行模糊距离估计得到所述距离模糊数估计值。