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《基于稀疏恢复的直接数据域STAP算法_孙珂》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、ISSN1000-0054清华大学学报(自然科学版)2011年第51卷第7期19/26CN11-2223/NJTsinghuaUniv(Sci&Tech),2011,Vol.51,No.7972-976基于稀疏恢复的直接数据域STAP算法孙珂,张颢,李刚,孟华东,王希勤(清华大学电子工程系,北京100084)摘要:在机载/星载雷达系统中,空时自适应处理(STAP)sinceonlythetestcellisneeded,sothisalgorithmhasgreat可有效抑制杂波并实现动目标检测。基于统计的STAP算potentialinactualhet
2、erogeneousclutterscenarios.法通过平稳的训练样本来估计检测单元内的杂波协方差矩Keywords:space-timeadaptiveprocessing(STAP);sparserecovery;directdatadomain;heterogeneousclutterscenario阵,并设计相应的滤波器以提高检测单元的输出信杂比。但训练样本的平稳性在实际快变的杂波环境中无法保证,因而此类算法在实际非均匀杂波环境中性能较差。该文通过挖在机载/星载雷达系统中,空时自适应处理掘检测单元数据在角度-Doppler域上的稀疏性,提出一种
3、新(STAP)可有效抑制杂波,实现动目标检测。由于的直接数据域STAP算法。该算法通过稀疏恢复来获得检雷达平台本身的运动,不论是角度或Doppler域的测单元的高分辨空时谱估计,有效地避免杂波旁瓣对目标检一维处理都无法有效地区分运动目标和周围杂波,测的影响,进而实现不经过杂波抑制而直接运动目标检测的[1]因此就需要进行空时二维联合处理。在实际机载目的。同时由于不使用训练样本,可很好地避免训练样本内的非均匀性,该算法在实际非均匀杂波场景中有更广泛的应雷达环境中,由于飞机快速运动和系统复杂度的原用前景。因,空时采样数(阵元数和脉冲数)受限,导致基于关键词:空时
4、自适应处理;稀疏恢复;直接数据域;非均匀Fourier分析的传统空时谱分辨率较差,低速运动目[2]杂波环境标通常被周围杂波旁瓣所掩盖而无法检测出。基[3]于统计的STAP,如对角线加载(LSMI)等方法,中图分类号:TN958.92文献标志码:A文章编号:1000-0054(2011)07-0972-05根据大量的训练样本来估计检测单元内的杂波分布特性,即杂波协方差矩阵,进而设计相应的空时滤波器以抑制杂波,减小杂波对动目标检测的影响。但DirectdatadomainSTAPalgorithmusing在实际非均匀杂波环境中,训练样本的平稳性难以spars
5、erecovery保证,导致基于训练样本估计的杂波特性和检测单SUNKe,ZHANGHao,LIGang,MENGHuadong,元内不一致,并造成输出信杂比的下降。WANGXiqin针对上述问题,本文提出一种基于稀疏恢复的(DepartmentofElectronicEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)直接数据域STAP方法,称为D3SR。此方法通过Abstract:Space-timeadaptiveprocessing(STAP)isaneffectivetool对检测单元空时高分辨谱
6、估计,避免杂波旁瓣对目fordetectingmovingtargetsinspaceborne/airborneradarsystems.标角度-Doppler通道的影响,实现直接目标检测的Statistical-basedSTAPmethodsneedstationarytrainingdatato目的。其中检测单元高分辨空时谱估计是通过欠定estimatethecluttercovariancematrixandtodesignthecorrespondingadaptivefiltertoimprovetheoutputSCR(signal-clu
7、tter-ratio).方程的稀疏求解来实现,本质上是寻找满足方程xHowever,thecharacteristicsofthestationaryenvironmentare=Χα的解α。其中:x为观测数据,Χ∈Cm×n,mdestroyedintheactualheterogeneousscenario,whichcauses≤n,为一个固定的超完备矩阵。一般来说,该问题performancedegradationinstatisticalmethods.Thisanalysisexploitsthesparsityofthereceiveddata
8、intheangle-Dopplerdomaininadirect
