CN116184343B 基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方法 （電子科技大學）

基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測本發(fā)明公開了一種基于相控陣雷達的三維明的方法有效解決了利用現(xiàn)有雷達系統(tǒng)對現(xiàn)實場景三維空間蜂群目標的分辨檢測和信息估計2S2、對步驟S1中回波模型進行預處理，包S3、對方位俯仰維進行二維超分辨處理，將方位F為矩陣的Frobenius范數(shù)，(A,E)為目標的方位維俯仰維超分辨2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方k3假設第k個目標到雷達陣列原點的方位角度和俯仰角度分別為θk和ps雷達陣元水平間垂直方向波程差導致的時間差會影響回波的相位信將單個目標的回波擴展為空間蜂群目標的回波，根據(jù)蜂群目標回波的矢量疊加模型，3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方進行距離維的脈沖壓縮，令距離維變量進行脈沖壓縮結(jié)果對式(4)進行方位維和俯仰維的波束形成，假設方位角變量θ掃描范圍為(_30o,30o)，4。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方首先引入方位維和俯仰維二維的稀疏約束，將原本針對向量的一6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方所求三維凸包即為空間蜂群目標的空間輪廓估計，在此輪廓估計下，進一步5等服務會逐漸普及，對城市上空無人機群的有效探測監(jiān)管關(guān)系到市民的生活和城市的安[0004]文獻“ZhengJibinetal.AnEfficientStrategyforAccurateDetectionandLocalizationofUAVSw列的雷達，利用相干長時間積分技術(shù)和無網(wǎng)格稀疏技術(shù)對蜂群中的無人機進行檢測和定6結(jié)合蜂群目標的矢量疊加模型，建立起基于相控陣雷達的空間蜂群目標回波模型的調(diào)制作用下得到了較大的角度維展寬，不利于后續(xù)對臨近目標的分辨檢測及數(shù)量估計。78[0031]分析方位_俯仰二維角度的回波模型。對式(2)考慮到達雷達不同陣元存在波程平方向md,sin(Q)cos(q:),垂直方向nd,sin(p:)。波程差導致的時間差會影響回波的29據(jù)此改進正則化方程為接著應用求解凸優(yōu)標方位俯仰二維分布，最終將所有距離維度的二維超分辨結(jié)果進行基于同維矩陣的升維整合，得到對三維空間蜂群目標回波的超分辨處理結(jié)果X(R,0,P).明的方法有效解決了利用現(xiàn)有雷達系統(tǒng)對現(xiàn)實場景三維空間蜂群目標的分辨檢測和信息[0055]圖1為本發(fā)明的一種基于相控陣雷達的三維空間蜂群目標檢測及信息估計方法的[0062]圖2展示了本發(fā)明所用的相控陣雷達系統(tǒng)的陣元分布，雷達發(fā)射線性調(diào)頻脈沖信fBTMNz[0065]圖3展示了本發(fā)明所設置的空間蜂群目標場景，蜂群內(nèi)目標隨機分布在特定空間K