任意阵列双基地MIMO雷达的半实值MUSIC目标DOD和DOA联合估计

张 秦，张林让，郑桂妹，李兴成（.西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室，陕西　西安7007；.空军工程大学防空反导学院，陕西　西安7005）

任意阵列双基地MIMO雷达的半实值MUSIC目标DOD和DOA联合估计

张 秦1，2，张林让1，郑桂妹2，李兴成2
（1.西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室，陕西西安710071；2.空军工程大学防空反导学院，陕西西安710051）

实值处理具有降低高自由度多输入多输出（multiple-input multiple-output，MIMO）雷达角度估计大计算量的优势。但受制于阵列的共轭对称性，对于任意阵列结构的双基地MIMO雷达发射角（direction of departure，DOD）和接收角（direction of arrival，DOA）联合估计，若不做附加的预处理则无法实现实值操作，故将常规阵列实值处理的多重信号分类（m ultiple signal classification，MUSIC）超分辨算法推广至任意阵列结构的双基地MIMO雷达。首先根据MIMO雷达的导向矢量共轭与镜像的对等性，提取接收信号协方差矩阵的实部，并对其进行特征分解得到“目标加倍”的信号子空间及其应对的噪声子空间；然后利用Kronecker积的特性对其进行降维处理，得到搜索区域减半的一维半实值域MUSIC谱，取出目标DOD真值与其镜像代入降维Capon算法来剔除虚拟峰值得到目标DOD估计真值；最后利用特征矢量得到模糊DOA估计值，采用方向余弦差最小范数方法得到目标DOA无模糊估计值。本文算法估计性能与一维搜索复数域MUSIC相当，计算量约降50%，且能够实现DOD 和DOA的自动配对。仿真结果证明了该算法的有效性。

半实值多重信号分类；多输入多输出雷达；任意阵列；发射角估计；接收角估计

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多输入多……