本發明實施例公開了基于STPC的FDA?MIMO雷達信號處理方法、裝置及介質；該方法可以包括：基于STPC構建FDA?MIMO雷達的發射信號；接收所述發射信號受到雜波影響后的接收信號；利用載波頻率對所述接收信號提取發射自由度后的信號進行下變頻處理，獲得所述接收信號的基帶信號；根據快速傅里葉變換從所述接收信號的基帶信號中分離獲得發射波形信號；對所述分離獲得發射波形信號進行頻率校正后在進行匹配濾波，獲得接收回波信號；對所述回波信號補償發射空間頻率的距離依賴性后，通過拉格朗日乘數法獲得自適應權重向量；利用所述自適應權重向量對所述回波信號進行加權，獲得加權之后的待估計信號；基于所述待估計信號獲得目標所在距離門以及到達方向的估計值。

技術領域

本發明實施例涉及雷達信號處理技術領域，尤其涉及一種基于慢時間相位編碼波形(STPC，Slow Time Phase-Coded)的頻率分集陣列多輸入多輸出(FDA-MIMO，FrequencyDiversity Array–Multiple-Input Multiple-Output)雷達信號處理方法、裝置及計算機存儲介質。

背景技術

運動目標的檢測和定位是機載雷達系統需要實現的最重要的任務。機載或星載雷達由于所處平臺的運動，其主瓣和旁瓣雜波會擴散地分布在較寬的多普勒頻率范圍內，從而導致雷達所感興趣的動目標，特別是慢速運動目標被散布的載波所淹沒。為了改善動目標，特別是慢速運動目標的檢測性能，通常會采用空時自適應處理(STAP，Space-TimeAdaptive Processing)技術，該技術聯合了多個空域通道和多個相干脈沖進行二維自適應處理，能夠有效地抑制空時耦合的雜波和干擾，從而提高動目標的檢測性能。

近年來，多輸入多輸出(MIMO)雷達引起了廣泛關注。與常規STAP雷達相比，MIMO雷達已顯現出很多的優點，主要包括增加了空間自由度，更加準確的角度估計，降低最小的可檢測速度(MDV)和較低的截獲概率(LPI)。然而，值得強調的是，為了獲得可靠的信噪比(SNR)，MIMO雷達的累積時間通常是常規STAP雷達的M倍，其中M是發射(Tx)天線的數量。此外，在距離模糊的情況下，目標定位通常需要多個交錯的脈沖重復頻率(PRF)。這意味著在目標定位過程中將消耗相對較大的時間資源。

當前，頻率分集陣列(FDA)的電子掃描陣列的新概念引起了相當大的關注。與傳統的相控陣不同，頻率分集陣列在陣元間采用微小的頻率增量。它能夠提供與距離和角度依賴的遠場方向圖，因此可以廣泛用于改善目標定位的性能和與距離依賴的干擾抑制。但是，值得注意的是，頻率分集陣列的發射方向圖是隨時間變化的，這不利于實際雷達系統中的信號處理。為了利用FDA發射端的特性，目前有相關技術方案將FDA與MIMO技術相結合，形成FDA-MIMO雷達。這樣可以將波束形成移到接收端，可以獲得距離和角度范圍內的可控自由度(DOF)。FDA-MIMO雷達技術在消除時變方向圖、距離模糊雜波抑制和目標定位方面顯示出了對空時自適應處理雷達的巨大好處。但是，值得指出的是，常規的FDA-MIMO雷達技術中僅假設探測波形完全相互正交。實際上，這樣的完美正交波形在實際中是不存在的。盡管碼分多址(CDMA)波形已用于恢復地基FDA-MIMO雷達的發射自由度，但其自適應雜波相消性能在機載空時自適應處理雷達中卻非常有限。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例期望提供一種基于STPC的FDA-MIMO雷達信號處理方法、裝置及介質；能夠提高機載空時自適應處理雷達雜波相消性能，并且解決FDA-MIMO雷達的距離維發射自由度恢復問題。

本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種基于STPC的FDA-MIMO雷達信號處理方法，所述方法包括：

基于STPC構建FDA-MIMO雷達的發射信號；

接收所述發射信號受到雜波影響后的接收信號；

利用載波頻率對所述接收信號提取發射自由度后的信號進行下變頻處理，獲得所述接收信號的基帶信號；