基于同伦稀疏STAP的低空风切变风速估计

作     者：李海 程伟杰 谢瑞杰 LI Hai;CHENG Weijie;XIE Ruijie

作者机构：中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2022年第44卷第4期

页      面：1174-1181页

核心收录：

学科分类：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] 

基　　金：民机项目(MJ-2018-S-28) 天津市自然基金重点项目(20JCZDJC00490) 航空基金项目(20182067008) 中央高校基本科研业务费中国民航大学专项(3122019041) 中国民航大学蓝天教学名师培养经费资助课题。 

主　　题：机载气象雷达 同伦稀疏空时自适应处理 低空风切变 风速估计 

摘      要：在机载气象雷达前视阵下,由于杂波的距离依赖性导致独立同分布(independent identically distributed,IID)训练样本严重不足,传统的空时自适应处理(space-time adaptive processing,STAP)算法性能下降,风场速度估计不准。针对此问题,提出一种基于同伦稀疏STAP的低空风切变风速估计方法,该方法仅需少量IID训练样本就能够达到较好的风场速度估计效果。首先,利用同伦稀疏恢复算法估计杂波协方差矩阵,从而重构出高分辨率的杂波空时二维谱。然后,通过求解STAP处理器的最优权矢量自适应滤除杂波。最后,实现对风场风速的准确估计。仿真结果证明所提方法的有效性。