[发明专利]相干MIMO雷达的收发稳健降维自适应波束形成方法

摘要

本发明公开了一种相干MIMO雷达的收发稳健降维自适应波束形成方法，首先将相干MIMO雷达中的发射-接收二维权向量分离为发射权向量和接收权向量两部分，实现降维；然后基于双边导向矢量误差模型，利用二阶凸优化算法推导双二次代价函数及约束条件；进而利用双迭代方法计算波束形成所需的最优权向量；最后用最优权向量稳健实现自适应波束形成。本发明克服了传统自适应波束形成方法应用于相干MIMO雷达需要很大的样本数及计算量大的缺点。与传统的自适应波束形成方法相比，本发明很大程度上降低了所需的样本数及计算量，大大提高了收敛速度，并且具有很好的稳健性。

主权项

1.一种相干MIMO雷达的收发稳健降维自适应波束形成方法，其特征是：首先将相干MIMO雷达中的发射-接收二维权向量分离为发射权向量和接收权向量两部分，从而实现降维，然后基于收发双边导向矢量误差模型，利用二阶凸优化算法推导出双二次代价函数及约束条件，进而利用双迭代方法计算波束形成所需的最优权向量，最后用计算出的最优权向量进行波束形成；具体实现过程如下： （1）将相干MIMO雷达中M_tM_r×1维的发射-接收二维权向量分离为M_r×1维的接收权向量和M_t×1维的发射权向量两部分，实现降维，其中，m_t＝1,…,M_t，m_r＝1,…,M_r，M_t为发射天线数，M_r为接收天线数，上标T表示对向量或矩阵求转置；（2）基于收发双边导向矢量误差模型，利用二阶凸优化算法推导出双二次代价函数为约束条件为其中，为接收数据矢量的矩阵形式，a和b分别表示假定的目标发射导向矢量和接收导向矢量，ε₁和ε₂为两个足够小的正数，上标H表示对向量或矩阵求共轭转置，||·||表示2-范数；（3）利用双迭代方法求解步骤（2）中双二次代价函数的最优权向量和（4）利用步骤（3）计算出的最优权向量和进行波束形成。