基于降维波束空间的实值ESPRIT单基地MIMO雷达测角算法

作     者：刘东贺 赵永波 庞晓娇 曹成虎 陈胜 LIU Donghe;ZHAO Yongbo;PANG Xiaojiao;CAO Chenghu;CHEN Sheng

作者机构：西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2021年第43卷第12期

页      面：3639-3646页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 0701[理学-数学] 

基　　金：高等学校学科创新引智计划(B18039) 

主　　题：多输入多输出雷达 DOA估计 降维变换 波束空间 实值ESPRIT 

摘      要：单基地多输入多输出(MIMO)雷达的波达方向(DOA)估计问题是近年来研究的热点。高维度的MIMO雷达数据,导致传统旋转不变性参数估计技术(ESPRIT)算法需要付出较大的运算代价。在低信噪比、低快拍数的条件下,传统ESPRIT算法性能会严重下降。为了克服传统ESPRIT算法的以上缺点,该文提出一种降维波束空间的实值ESPRIT算法。该算法通过转换矩阵,将高维度MIMO雷达数据转换到低维度的数据,从而去除数据中的冗余。然后再将低维数据变换到波束空间,构造实值旋转不变性等式,用以估计目标的角度。仿真结果表明,在低信噪比和低快拍数时,相比于传统ESPRIT算法,该文所提方法具有更好的角度估计性能和更少的运算量。