MIMO雷达信号处理

MIMO雷达作为新体制雷达的典型代表，正逐步从理论研究走向工程实践。《MIMO雷达信号处理》全面、系统地介绍MIMO雷达信号处理关键技术。《MIMO雷达信号处理》共8章：第1章主要介绍MIMO雷达基本概念及分类、国内外研究现状；第2章重点介绍集中式MIMO雷达和分布式MIMO雷达的系统架构、接收端信号处理流程以及各关键技术在系统中所处的位置和作用；第3~7章分别介绍阵列设计、波形设计、干扰抑制、检测前跟踪、参数估计等关键技术；第8章介绍两种MIMO雷达和其他技术相结合的产物，即FDAMIMO雷达和OFDMMIMO雷达。

第1章绪论1
1.1雷达技术的发展与挑战1
1.2MIMO雷达基本概念及分类1
1.3国内外研究现状3
1.3.1MIMO雷达系统研究现状4
1.3.2MIMO雷达试验样机6
参考文献7
第2章MIMO雷达系统模型基础11
2.1MIMO雷达系统架构11
2.1.1集中式MIMO雷达系统架构11
2.1.2分布式MIMO雷达系统架构15
2.2MIMO雷达收发信号模型16
2.2.1MIMO雷达正交波形16
2.2.2MIMO雷达回波信号模型18
2.3接收端信号处理流程20
2.3.1先匹配滤波后波束形成21
2.3.2先波束形成后匹配滤波23
2.3.3匹配滤波与波束形成联合处理23
2.4MIMO雷达系统关键技术25
2.4.1阵列设计25
2.4.2波形设计26
2.4.3干扰抑制27
2.4.4目标检测28
2.4.5参数估计29
2.5本章小结30
参考文献30
第3章MIMO雷达阵列设计技术34
3.1阵列设计基础34
3.1.1信号模型34
3.1.2虚拟阵列37
3.1.3最小冗余阵列39
3.2等效虚拟阵列分布下的布阵算法42
3.2.1方向图多项式模型42
3.2.2算法设计43
3.2.3设计举例46
3.2.4仿真实验47
3.3优化参数估计性能的布阵算法53
3.3.1优选似然测向算法53
3.3.2D-optimality准则下阵列结构推导54
3.3.3鲁棒性分析56
3.3.4CRB推导58
3.3.5仿真实验58
3.4幅相误差和位置误差下的阵列校正算法63
3.4.1阵列误差模型63
3.4.2基于旋转阵列的误差校正算法64
3.4.3仿真实验67
3.5本章小结72
参考文献72
第4章MIMO雷达波形设计技术74
4.1常用雷达波形设计准则74
4.1.1正交准则74
4.1.2方向图匹配准则76
4.1.3信噪比准则77
4.1.4信息论准则78
4.2基于循环迭代的稀疏频谱正交波形设计79
4.2.1信号模型79
4.2.2算法原理79
4.2.3仿真实验85
4.3基于旁瓣抑制策略的发射方向图合成91
4.3.1信号模型91
4.3.2算法原理92
4.3.3仿真实验98
4.4基于信杂噪比准则的波形设计104
4.4.1信号模型104
4.4.2算法原理105
4.4.3仿真实验110
4.5本章小结115
参考文献116
第5章MIMO雷达干扰抑制技术118
5.1集中式MIMO雷达内部干扰抑制技术118
5.1.1信号模型118
5.1.2算法原理120
5.1.3仿真实验124
5.2分布式MIMO雷达内部干扰抑制技术129
5.2.1信号模型129
5.2.2算法原理130
5.2.3仿真实验131
5.3MIMO雷达有源欺骗干扰抑制技术135
5.3.1雷达有源欺骗干扰136
5.3.2有源距离欺骗干扰抑制算法138
5.3.3仿真实验140
5.4本章小结142
参考文献142
第6章MIMO雷达检测前跟踪技术145
6.1检测前跟踪基础145
6.1.1基础模型145
6.1.2动态规划算法147
6.1.3粒子滤波算法150
6.2高斯噪声条件下的目标检测前跟踪算法153
6.2.1信号模型154
6.2.2算法原理与检测性能分析154
6.2.3算法复杂度分析157
6.2.4仿真实验158
6.3非高斯噪声条件下的目标检测前跟踪算法160
6.3.1信号模型161
6.3.2带势概率假设密度理论基础162
6.3.3算法原理与后验克拉默拉奥界166
6.3.4仿真实验169
6.4噪声统计特性未知条件下的目标检测前跟踪算法173
6.4.1信号模型174
6.4.2基于CRPF的状态估计174
6.4.3基于CRPF的检测器176
6.4.4仿真实验179
6.5本章小结182
参考文献182
第7章MIMO雷达参数估计技术185
7.1参数估计基础185
7.1.1常规DOA估计算法185
7.1.2角度估计的克拉默拉奥界188
7.1.3常规角度跟踪算法189
7.2单基地MIMO雷达角度估计技术192
7.2.1基于Toeplitz矩阵重构的相干目标二维角度估计192
7.2.2基于降维变换的二维DOA跟踪199
7.3双基地MIMO雷达角度估计技术205
7.3.1信号模型206
7.3.2色噪声下的收发角估计210
7.3.3干扰背景下的收发角估计216
7.3.4快速多目标下的收发角估计223
7.4本章小结228
参考文献228
第8章MIMO雷达与其他技术的结合231
8.1FDA MIMO雷达231
8.1.1FDA MIMO雷达模型231
8.1.2功率聚焦下的双基地FDA MIMO雷达波形设计233
8.2OFDM MIMO雷达242
8.2.1OFDM MIMO雷达模型242
8.2.2OFDM MIMO雷达波形设计准则243
8.2.3低功率峰均比的OFDM MIMO雷达波形设计245
8.3本章小结252
参考文献253