MIMO雷达中基于时间反演的移动目标检测方案

李方伟 代超蓝 王明月

(重庆邮电大学通信与信息工程学院,移动通信教育部工程研究中心,移动通信技术重庆市重点实验室, 重庆 400065)

1 引言

目标检测目前已广泛应用于民用和国防安全领域,受复杂杂波背景和复杂运动的影响,目标回波往往表现出较低的可观测特性,增加了雷达探测的难度[1-2]。因此,杂波背景下运动目标的快速可靠检测一直是雷达信号处理中的一个热点和难点。随着相控阵雷达、MIMO雷达等新型雷达系统的出现,通过延长了目标的观测时间,有利于提高杂波背景下的积累增益,提高弱目标的检测性能。MIMO雷达在目标定位、跟踪与检测等诸多方面展现出了优异的性能,是当今雷达领域的前沿研究热点[3-5]。

MIMO雷达在目标检测中已有不少研究[6- 8],但在目前研究的模型中,考虑多径的情况还较少,城市环境或低角度的目标检测中存在的大量多径[9-10],多径效应的存在会影响接收信号的信噪比,降低检测概率。为了解决检测中的多径问题,文献[11]研究了一种基于熵理论的多路径环境下MIMO雷达检测模型,该模型定义了多径距离差的概念,通过多径回波功率来提高检测性能;文献[12]提出了一种基于估计信噪比的新型加权MIMO检测器,克服低空环境下的负面多径效应。然而,上述文献对于复杂的传播环境时,建立精确的多径信道模型是困难的,并且当环境存在大量多径时,无法有效减少多径效应带来的影响。因此,除了考虑减少多径对检测性能的不利影响外,找到一种利用多径本身特性的方法来提高检测性能是有研究意义的。……