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基于特显点的机载分布式相参雷达同步误差校正方法

陈金铭 王彤 吴建新 刘晓瑜

陈金铭, 王彤, 吴建新, 刘晓瑜. 基于特显点的机载分布式相参雷达同步误差校正方法[J]. 电子与信息学报, 2021, 43(2): 356-363. doi: 10.11999/JEIT190694
引用本文: 陈金铭, 王彤, 吴建新, 刘晓瑜. 基于特显点的机载分布式相参雷达同步误差校正方法[J]. 电子与信息学报, 2021, 43(2): 356-363. doi: 10.11999/JEIT190694
Jinming CHEN, Tong WANG, Jianxin WU, Xiaoyu LIU. Airborne Distributed Coherent Aperture Radar Synchronization Error Calibration Method Based on Prominent Points[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2021, 43(2): 356-363. doi: 10.11999/JEIT190694
Citation: Jinming CHEN, Tong WANG, Jianxin WU, Xiaoyu LIU. Airborne Distributed Coherent Aperture Radar Synchronization Error Calibration Method Based on Prominent Points[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2021, 43(2): 356-363. doi: 10.11999/JEIT190694

基于特显点的机载分布式相参雷达同步误差校正方法

doi: 10.11999/JEIT190694
基金项目: 中央高校基本科研业务费专项资金(JB190203)
详细信息
    作者简介:

    陈金铭:男,1993年生,博士生,研究方向为MIMO雷达信号处理和空时自适应信号处理

    王彤:男,1974年生,教授,研究方向为阵列信号处理、空时自适应信号处理以及机载雷达运动目标检测等

    吴建新:男,1982年生,副教授,研究方向为空时自适应信号处理、MIMO雷达信号处理以及机载雷达运动目标检测等

    刘晓瑜:女,1996年生,博士生,研究方向为分布式MIMO雷达信号处理

    通讯作者:

    王彤 twang@mail.xidian.edu.cn

  • 中图分类号: TN958

Airborne Distributed Coherent Aperture Radar Synchronization Error Calibration Method Based on Prominent Points

Funds: The Fundamental Research Funds for the Central Universities (JB190203)
  • 摘要:

    机载分布式相参雷达(DCAR)相比较于地基DCAR具有探测距离远、机动性高和部署灵活等优势,然而,载机平台运动使得机载DCAR面临更加严格的时间、空间和相位同步要求。为此,该文建立了基于慢时间码分多址(ST-CDMA)波形的机载DCAR信号模型及其矩阵表示形式,分析了时间、空间和相位同步误差对目标相参合成的影响,并提出一种基于特显点的机载DCAR同步误差校正方法。该方法首先采用目标参数搜索的方式消除滤波器网格失配误差;接着,利用基于目标的估计方法或者基于中继的估计方法完成单元位置误差校正;最后,利用特征结构方法校正等效幅相误差。仿真实验验证了所提方法的有效性。

  • 图  1  基于目标的估计方法示意图

    图  2  基于中继的估计方法示意图

    图  3  含有多种同步误差情况的估计结果

    图  4  接收相参模式下目标合成性能比较

    图  5  不同方法的全相参合成性能比较

    表  1  算法时间复杂度比较

    算法时间复杂度
    基于目标+特征结构$O(MPW){\rm{ + }}O(2{M^6})$
    基于中继+特征结构$O\left(\displaystyle\sum\nolimits_{\tilde m{\rm{ = } }1}^M { { {\tilde m}^2}PW} \right){\rm{ + } }O(2{M^6})$
    联合估计方法$O(MPW) + O\left(\displaystyle\sum\nolimits_{\tilde m{\rm{ = } }1}^M { { {\tilde m}^2}PW} \right){\rm{ + } }O(4{M^6})$
    下载: 导出CSV

    表  2  不同方法估计的时间同步误差比较 (μs)

    单元雷达序号234
    实际时间同步误差2.03682.26450.3175
    基于目标的方法的估计误差2.03502.26500.3175
    联合方法的估计误差2.03502.26500.3175
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-09-26
  • 修回日期:  2020-08-19
  • 网络出版日期:  2020-12-09
  • 刊出日期:  2021-02-23

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