MIMO雷達穩健角度估計技術

王鹹鵬 文方青 孟丹丹

MIMO雷達穩健角度估計技術

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商品描述

MIMO雷達技術是下一代陣列雷達系統 潛力的發展方向之一，也是學術界、工程界的研究熱點。該研究方向不僅有重大的理論和學術意義，而且具有巨大軍用價值和潛在的民用價值，在國防（警戒、火控、偵察）、反恐與救援（穿墻、探地）、農林（氣象、遙感）、交通運輸（導航、實時監測、無人駕駛）、地質勘探等諸多領域應用前景廣闊。然而，現有角度估計算法 大多數都依賴於MIMO雷達工作在理想的條件下的假設，如正常收發的天線陣元、“高斯、白”特性的噪聲、相互正交的發射波形等。由於雷達系統的覆雜性、任務的多樣性以及探測背景的特殊性，在實際應用中MIMO雷達的工作條件往往是非理想的。本書主要研究非理想條件下MIMO雷達目標定位理論與方法，全書共分成8章，主要內容涵蓋MIMO雷達定位技術的研究現狀、數學基礎知識、MIMO雷達定位基礎、互耦背景下MIMO雷達角度估計算法、增益-相位誤差背景下MIMO雷達角度估計算法、空域有色噪聲背景下MIMO雷達角度估計、非正交發射波形下MIMO雷達的DOA估計算法、基於機器學習的MIMO雷達穩健角度估計算法。本書將從數學模型、求解方法、理論性能分析、仿真驗證等多個角度闡述非理想條件下MIMO雷達定位的相關技術方案。 本書可以作為高等院校通信與信息系統、信號與信息處理、控制科學與工程、應用數學等專業的專題閱讀材料或研究生選修教材，也可作為從事通信、雷達、電子、導航測繪、航天航空等領域的科學工作者和工程技術人員自學或研究的參考書。

作者簡介

王鹹鵬，男，1986年生，博士，教授，博士生導師，海南大學信息與通信工程學院副院長。長期從事海洋信息感知處理技術、陣列信號處理等方面的研究，以 作者或者通信作者發表了SCIEI論文100余篇。
 

目錄大綱

第1章 引言
1.1 MIMO雷達定位技術概述
1.2 MIMO雷達定位技術研究現狀
1.2.1 MIMO雷達系統應用進展
1.2.2 MIMO雷達角度估計算法進展
1.2.3 非理想條件下MIMO雷達角度估計進展
1.3 本書內容結構安排
1.4 本章小結
參考文獻
第2章 預備知識
2.1 矩陣分析基礎
2.1.1 Hermitian矩陣
2.1.2 Toeplitz矩陣
2.1.3 Hankel矩陣
2.1.4 Vandermonde矩陣
2.1.5 Kronecker積
2.1.6 Khatri-Rao積
2.1.7 Hadamard積
2.1.8 偽逆（Pseudo-inverse）
2.2 矩陣及張量分解預備知識
2.2.1 SVD與EVD
2.2.2 SVD/EVD的性質
2.3 張量分解基礎
2.3.1 張量的基本定義
2.3.2 張量的基本代數運算
2.4 機器學習基礎
2.4.1 壓縮感知與稀疏重構
2.4.2 深度神經網絡
2.5 陣列信號處理預備知識
2.5.1 ULA
2.5.2 L形陣列
2.5.3 任意陣列流形
2.6 本章小結
參考文獻
第3章 MIMO雷達角度估計基礎
3.1 MIMO雷達信號模型及CRB
3.1.1 MIMO雷達信號模型
3.1.2 角度估計的CRB
3.2 MUSIC算法及其改進算法
3.2.1 2D-MUSIC算法
3.2.2 RD-MUSIC算法
3.3 ESPRIT算法及快速算法
3.3.1 基本的ESPRIT算法
3.3.2 基於PM的快速角度估計算法
3.4 基於PARAFAC分解的角度估計算法
3.4.1 PARAFAC模型與PARAFAC分解
3.4.2 DOD和DOA的估計
3.4.3 仿真結果
3.5 本章小結
參考文獻
第4章 互耦背景下MIMO雷達角度估計算法
4.1 改進的RD-MUSIC估計算法
4.1.1 信號模型
4.1.2 角度估計及互耦校正算法
4.1.3 仿真結果
4.2 ESPRIT-Like估計算法
4.2.1 信號模型
……
第6章 空域有色噪聲背景下MIMO雷達角度估計
第7章 非正交發射波形下MIMO雷達的DOA估計算法
第8章 基於機器學習的MIMO雷達穩健角度估計算法

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