基于改进LS-ESPRIT算法的GTD模型参数估计与RCS重构

作     者：张小宽 郑舒予 奚之飞 葛启超 宗彬锋 ZHANG Xiaokuan;ZHENG Shuyu;XI Zhifei;GE Qichao;ZONG Binfeng

作者机构：中国人民解放军空军工程大学防空反导学院西安710051 中国人民解放军空军工程大学研究生院西安710051 

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

年 卷 期：2020年第42卷第10期

页      面：2493-2499页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0808[工学-电气工程] 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] 

基　　金：国家自然科学基金(61372033) 目标与环境电磁辐射重点实验室创新基金(STES2014-2) 

主　　题：散射中心 GTD模型 凸优化处理 改进的LS-ESPRIT算法 RCS重构 

摘      要：针对传统LS-ESPRIT算法在估计GTD模型参数时抗噪效果差,估计精度不高这一问题,该文提出了一种改进的LS-ESPRT算法,有效地提高了算法的参数估计性能与抗噪性。首先,根据雷达目标的回波数据构建Hankel矩阵;其次,采用核范数凸优化方法对上述Hankel矩阵进行降噪处理,得到低秩的重构Hankel矩阵;最后,利用传统的LS-ESPRIT算法对降噪后的数据进行处理,估计出GTD模型参数。基于改进算法与传统算法分别得到重构RCS,并针对不同带宽对参数估计精度的影响作以仿真探究。仿真结果表明,与传统LS-ESPRIT算法与传统TLS-ESPRIT算法相比,改进LS-ESPRIT算法的参数估计性能更高,抗噪性更强,且重构RCS的幅值与相角误差更小。对不同带宽下的参数估计精度也进行了探究,并得出:带宽越大,估计精度越高。