Cải thiện Ước lượng DOD/DOA cho Radar MIMO Bistatic

Springer Science and Business Media LLC - Tập 20 - Trang 997-1009 - 2019
Ji Woong Paik1, Joon-Ho Lee1
1Department of Information and Communication Engineering, Sejong University, Seoul, Republic of Korea

Tóm tắt

Trong bài báo này, chúng tôi áp dụng phương pháp kiểu Newton để tối ưu hóa các hàm chi phí cho thuật toán ước lượng DOD (hướng xuất phát)/DOA (hướng đến) dựa trên ước lượng phổ trong hệ thống radar MIMO bistatic với thuật toán tạo chùm tia bền vững truyền thống và thuật toán tạo chùm tia Capon bistatic. Các biểu thức rõ ràng của đạo hàm bậc nhất và bậc hai của các hàm chi phí được trình bày. Tìm kiếm kiểu Newton cho việc cập nhật đồng thời DOD/DOA dựa trên đạo hàm bậc nhất và ma trận Hessian của hàm chi phí cũng được trình bày. Cải thiện hiệu suất về độ chính xác ước lượng được chứng minh thông qua các mô phỏng Monte-Carlo.

Từ khóa

#DOD #DOA #radar MIMO #phương pháp Newton #thuật toán tạo chùm tia #mô phỏng Monte-Carlo

Tài liệu tham khảo

H. Miao, M. Juntti, K. Yu (2006) 2–D unitary ESPRIT based joint AOA and AOD estimation for MIMO system, personal, indoor and mobile radio communications. In: 2006 IEEE 17th international symposium on, December 2006 Yan H, Li J, Liao G (2007) Multitarget identification and localization using bistatic MIMO radar systems. EURASIP J Adv Signal Process 2008:283483. https://doi.org/10.1155/2008/283483 Jin Ming, Liao Guisheng, Li Jun (2009) Joint DOD and DOA estimation for bistatic MIMO radar. Elsevier Signal Process 89:244–251 Bencheikh ML, Wang Y (2010) Joint DOD-DOA estimation using combined ESPRIT-MUSIC approach in MIMO radar. IET Electron Lett 46(15):1081–1083 Chen J, Gu H, Su W (2010) A new method for joint DOD and DOA estimation in bistatic MIMO radar. Elsevier Signal Process 90:714–718 Zhang Xiaofei, Lingyun Xu, Lei Xu, Dazhuan Xu (2010) Direction of departure (DOD) and direction of arrival (DOA) estimation in MIMO radar with reduced-dimension MUSIC. IEEE Commun Lett 14(12):1161–1163 Aboulnasr H, Vorobyov SA (2011) Transmit energy focusing for DOA estimation in MIMO radar with colocated antennas. IEEE Trans Signal Process 59(6):2669–2682 Lee JH, Cho SW, Jeong SH (2013) Application of the Levenberg–Marquardt scheme to the MUSIC algorithm for AOA estimation. Int J Antennas Propag 2013:1–8 Bencheikh ML, Wang Y (2013) Polynomial root finding technique for joint DOA DOD estimation in bistatic MIMO radar. Elsevier Signal Process 90:2723–2730 Tang B, Tang J, Zhang Y, Zheng Z (2013) Maximum likelihood estimation of DOD and DOA for bistatic MIMO radar. Elsevier Signal Process 93:1349–1357 Jiang H, Zhang J-K, Wong KM (2015) Joint DOD and DOA estimation for bistatic MIMO radar in unknown correlated noise. IEEE Trans Veh Technol 64(11):5113–5125 Xia Tie-Qi (2015) Joint diagonalization based DOD and DOA estimation for bistatic MIMO radar. Elsevier Signal Process 108:159–166 Wang Yali, Liu Zhiguo (2015) Joint DOD and DOA estimation using 2-D unitary esprit for bistatic MIMO radar. IET Int Radar Conf 2015:1–6 Chintagunta Srinivasarao, Ponnusamy Palanisamy (2018) 2D-DOD and 2D-DOA estimation using the electromagnetic vector sensors. Elsevier Signal Process 147:163–172