MIMO雷達(dá)信號檢測前跟蹤算法探素課件

1、 MIMO雷達(dá)信號檢測前跟蹤算法 哈爾濱工程大學(xué) 第1頁，共18頁。MIMO雷達(dá)簡介MIMO雷達(dá)信號檢測信號檢測前跟蹤算法信號檢測的具體實(shí)現(xiàn)步驟仿真實(shí)驗(yàn) 第2頁，共18頁。關(guān)于MIMOMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)用來描述多天線無線通信系統(tǒng)的抽象數(shù)學(xué)模型，利用發(fā)射端的多個(gè)天線各自獨(dú)立發(fā)送信號，同時(shí)在接收端用多個(gè)天線接收并恢復(fù)原信息。 第3頁，共18頁。MIMO雷達(dá)MIMO雷達(dá)的技術(shù)特點(diǎn)采用了空間分集與信號分集技術(shù)MIMO雷達(dá)可以克服目標(biāo)閃爍，提高對隱身目標(biāo)的檢測能力，具有較高的目標(biāo)分辨能力和較精確目標(biāo)角度估計(jì)。 第4頁，共18頁。MIMO雷達(dá)信號檢測

2、在雜波環(huán)境下，觀測時(shí)間（ ），雷達(dá)接收信號： 第5頁，共18頁。MIMO雷達(dá)信號檢測 r(t)為 維信號矩陣，雜波及噪聲均服從高斯分布。r(t)的每個(gè)元素檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量服從如下分布： 第6頁，共18頁。MIMO雷達(dá)信號檢測進(jìn)一步得出檢測概率為 為檢測概率， 為虛警概率。 第7頁，共18頁。信號檢測前跟蹤算法設(shè)觀測空間R為 ， 和 。如果觀測矢量 落在 判決域，則假設(shè) 成立。如果 落在 判決域，則假設(shè) 成立。 如果 落在 判決域，則不做出判決，繼續(xù)進(jìn)行k+1次判決。 第8頁，共18頁。信號檢測前跟蹤算法設(shè)似然比檢測門限 和 。則似然比檢測為若 ，則要進(jìn)行下一次新的觀測。 第9頁，共18頁。信號檢測前

3、跟蹤算法在似然比檢測門限為 其中 在雷達(dá)系統(tǒng)中，使用NP準(zhǔn)則。觀察者確定一個(gè)它負(fù)擔(dān)得起的第一類錯(cuò)誤概率。在此條件下，尋求第二類錯(cuò)誤概率 達(dá)到最小。 第10頁，共18頁。信號檢測前跟蹤算法終止似然比對數(shù)似然比函數(shù) 條件均值分別為 每一步觀測下 是獨(dú)立同分布 第11頁，共18頁。信號檢測前跟蹤算法在 為真的條件下，平均觀測次數(shù)有 同理 ，在 為真的條件下 ， 第12頁，共18頁。信號檢測前跟蹤算法平均觀測次數(shù)為 前i 次的虛警概率為 第13頁，共18頁。信號檢測的具體實(shí)現(xiàn)步驟設(shè)D為 維矩陣當(dāng) 時(shí)，令 ；當(dāng) 時(shí)，令 ；若 ，則終止判決。若 ，則假設(shè) 成立。若 ，則假設(shè) 成立。若 ，則進(jìn)行下一時(shí)刻判決。第14頁，共18頁。實(shí)驗(yàn)仿真仿真實(shí)驗(yàn)條件： 。 當(dāng)信噪比CNR=10dB，信號雜波比SCNR=1dB時(shí)，得到不同虛警概率下平均觀測次數(shù)。 第15頁，共18頁。實(shí)驗(yàn)仿真發(fā)現(xiàn)概率與虛警概率關(guān)系CNR=10dB，檢測性能曲線 第16頁，共18頁。參考書目 黃輝寧. 信號檢測與估計(jì)理論M.北京理工大學(xué)出版社 趙樹杰，趙建勛. 信號檢測與估計(jì)理論M.清華大學(xué)出版