2.2 MIMO雷达的匹配滤波处理
对每个接收阵元收到的信号都用 个匹配
滤波器进行匹配滤波,即可分离出 个发射信号
所贡献的回波成份。由于各信号满足正交性,匹
配滤波可以用相关器来等效实现。
第 n个阵元收到的信号为
(t)=o:e—J(一 ) aTt(O)s(t)+ (t) (13)
用 S (t)(i=1,2,⋯, )与 (t)做相关进行
匹配滤波可以得到 个输出
rt+
= I (t)Si (t)dt (14)
0
式(14)中 ti是第 个距离单元的起始时间。则
n1= e—J( 一1) c
O+ “nl
『 Z nl J] “c-n-1)~『。一 三1_。 ]c。+『
(15)
(16)
即
Z :oge—J( 一 a (0)Co+U (17)
U 是第 n个阵元的噪声和信号向量的进行
相关处理得出的向量,将 Ⅳ个阵元的匹配滤波输
出Z1,2:2,⋯,ZⅣ组成MN维列向量
Z =
Z1
:
●
ZN
a (0)
e—j a
,(0)
e-j(Ⅳ一 ) a (0)
匹配滤波在具体实现时,除时域求相关外,也
可以采用频域处理来实现,如图2所示。
图2 MIMO雷达频域匹配滤波
2.3 MM O雷达的波束形成
对于 发Ⅳ收的 MIMO雷达,接收端匹配滤
波后有 MN个输出,由于各发射和接收单元的位
置是已知的,对这 MN个信号进行移相相加,则可
以在一个或多个方向上形成波束。
如在 P方向上形成接收波束,其输出为
Y(P)=b“(P)·Z (22)
其中
b(P)=a,(肛) a (P) (23)
当 P=0时,,,(p)输出有峰值,表示有 目标。
匹配滤波及 DBF如图 3所示。若在 Ⅳ个方
向上形成接收波束,各波束的输出分别为 Y(P ),
_y(II2),⋯,Y(PⅣ),若在 P 的方向上有 目标,则会
出现峰值。
\
⋯
\
z 2 二|! z l !!
Z1 Z2
y(p )=b“(p
.
)·z (p )=b“(p )·z y(p )=b“(p )·z
图3 MIMO雷达的波束形成
)
一
1 一 Ⅳ
e
一
e
2022-05-14 11:00:42
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MIMO雷达
1