双基地多入多出雷达收发方位角联合估计算法

基于多项式求根理论,提出了一种高精度双基地多入多出(Multiple InputMultiple Output,MIMO)雷达收发方位角联合估计算法.该方法通过多项式求根和极小特征矢量法获得二维收发方位角的估值.所提方法无需运算负担繁重的二维伪谱峰值搜索,估得的二维收发方位角由于特征值和特征矢量存在一一对应关系能够自动配对.算法通过链接匹配滤波后的阵列接收数据,产生了虚拟阵元效应,扩展了有效阵列孔径,使得可检测信源数目成倍增长,算法的空间角分辨率更高,角估计性能更优,有效测角范围更加宽广,稳健性更好.仿真实验证明了所提算法的有效性和实用性.     

阵列单通道轮采式快速高精度定位算法

基于随机理论和多级维纳滤波(MSWF)思想,提出了一种均匀圆阵列单通道快速高精度测向定位算法。该算法只用一个接收通道,与多接收通道相比,在系统成本和复杂性方面具有显著的优势,并且避免了通道间幅相不一致导致算法性能下降的问题。该算法无需对阵列接收矩阵进行特征分解,减轻了星上处理器的运算负担,星上高精度测向定位的实时性得到保证。仿真实验验证了该算法的可行性和有效性。     

基于阵列流型盲辨识的MIMO雷达二维DOD和二维DOA联合估计

MIMO（Multiple Input Multiple Output）雷达基于分集增益理念,使其相对于相控阵雷达,在目标探测、参数测量、多目标分辨及干扰识别和抑制等方面具有明显优势.目标角度估计是雷达目标参数测量的核心内容,也是雷达对空域目标进行定位和跟踪的前提.本文基于双L型阵列,提出了一种高精度低复杂度的双基地MIMO雷达二维离开角和二维到达角联合估计的新算法.通过对匹配滤波后的阵列接收数据进行子空间分解,实现了阵列流形矩阵的盲辨识,进而获得目标二维到达角和二维离开角的闭式解.所提算法估得的收发四维角（二维离开角和二维到达角）能够自动配对,与2-D ESPRIT（Two Dimensional Estimating Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques）算法相比,运算复杂度约是其三分之一,角估计性能相当.仿真实验证明了所提算法以较低的运算复杂度,实现了对目标收发四维角的高精度联合估计.     

一种基于短采样数据的快速超分辨SSMUSIC算法

基于多级维纳滤波(MSWF)理论,针对跳频通信或突发短时通信等情形下所造成的短采样数据,提出了利用CSA MSWF和Lanczos Algorithm快速实现在有限数据长度相较经典MUSIC算法角度估计性能更优、角度分辨率更高、算法鲁棒性更好的SSMUSIC算法。本文提出的MSWF SSMUSIC方法,不仅保持了SSMUSIC算法在短采样、低信噪比情形下角度估计性能更优、角度分辨率更高、算法鲁棒性更好等优点,而且避免了SSMUSIC算法为求得信号子空间、噪声子空间、协方差矩阵信号部分所对应的大特征值及噪声功率的估计而必须对高维协方差矩阵进行特征分解所带来的大的计算量的问题,扫除了SSMUSIC算法在短数据情形下由理论走向实际工程应用的主要障碍。仿真实验证明了该方法的有效性和可行性。     

非圆信号快速高精度二维测向算法

针对窄带非圆信号,提出了一种基于共轭梯度迭代搜索的快速高精度二维来波方向估计算法。利用非圆信号椭圆协方差矩阵非零特性,将阵列接收数据矩阵共轭重排,增加了阵列自由度,扩展了阵列有效孔径,提高了多信号检测能力,改善了阵列测向性能。对扩展后的阵列接收数据利用共轭梯度迭代搜索方式求得信号子空间,避免了多次求解样本协方差矩阵及其特征分解过程,显著降低了运算复杂度。仿真实验验证了所提算法的有效性和实用性。     

一种基于ZYNQ的软件可定义嵌入式平台主控板设计

<正>本文设计一种基于VPX结构的主控板,用以实现对整个VPX平台的管理与数据交互。主控板以ZYNQ为主芯片,ZYNQ芯片集成了Cortex-A9双核ARM和FPGA。可实现板卡间SRIO数据交换、板卡间千兆以太网通信、通过SPI配置其他卡以及实现子卡的动态可重构等。本文最终完成了主控板的设计和测试,为后续VPX整机平台设计提供了配置通路、通信链路、数据交互等的研究基础和硬件支撑。软件可定义嵌入式平台在未来6G基站^[1]、软件定义卫星^[2]、软件定义雷达^[3]等领域均有广泛应用,为了适应不同的功能需求,需要嵌入式平台具备灵活的动态重构能力。