基于双迭代与二阶锥规划的机载雷达稳健降维STAP方法

RobustReduced-DimensionSTAPMethodforAirborneRadarBasedonBIAandSOCP

作者：赵拥军(信息工程大学导航与空天目标工程学院)；王珽(信息工程大学导航与空天目标工程学院)；刘成城(信息工程大学导航与空天目标工程学院)；王涛(济南军区 72495部队)

Author：ZhaoYongjun(SchoolofNavigationandAerospaceTargetEng.,Info.Eng.Univ.)；WangTing(SchoolofNavigationandAerospaceTargetEng.,Info.Eng.Univ.)；Liu Chengcheng(SchoolofNavigationandAerospaceTargetEng.,Info.Eng.Univ.)；Wang Tao(Unit 72495,Jinan Military Region)

收稿日期：2014-12-21 年卷（期）页码：2015,47(4):150-155

期刊名称：工程科学与技术

Journal Name：Advanced Engineering Sciences

关键字：机载雷达；空时自适应处理；稳健；降维；双迭代；二阶锥规划

Key words：airborneradar;space-timeadaptiveprocessing(STAP);robustness;dimensionreduction;bi-iterativealgorithm(BIA);second-orderconeprogramming(SOCP)

基金项目：国家自然科学基金资助项目(41301481)

中文摘要

针对机载雷达空时自适应处理（STAP）中期望目标导向矢量的失配问题，提出一种基于双迭代与二阶锥规划的稳健降维STAP方法。该方法首先将权矢量分解为空域与时域2个低维权矢量的Kronecker积；然后，分别限定实际空域、时域导向矢量与假定导向矢量之间的误差范数边界，并通过对各自最差性能进行优化，转化为相应的SOCP形式，进而利用双迭代算法实现了对2个低维权矢量的分别求解；最终，合成全维STAP权矢量。该方法在保证稳健STAP性能的同时，通过双迭代降维处理能够有效降低训练样本数需求与运算复杂度，因此更具有实际应用价值。仿真结果验证了提出方法的有效性。

英文摘要

Tosolvetheproblemofthemismatcherrorsbetweentheactualandpresumedsignalsteeringvectorsinairborneradarspace-timeadaptiveprocessing(STAP),arobustreduced-dimensionSTAPmethodbasedonbi-iterativealgorithm(BIA)andsecond-orderconeprogramming(SOCP)isproposed.FirstlytheweightvectorisdecomposedintotheKroneckerproductofthespatialandtemporalweightvectors.Thenbyimposingaboundontheerrorsbetweentheactualspatialandtemporalsteeringvectorsandthepresumedsteeringvectors,respectively,theoptimizationoftheworstcaseperformanceisexecutedandtransformedintotheSOCPformulation.FurthertheBIAisutilizedtoresolvethetwolowdimensionweightvectors,andfinallythefulldimensionSTAPweightvectorissynthesized.TheproposedmethodcansignificantlydecreasethetrainingsamplerequirementandthecomputationalcomplexitywhilemaintainingtherobustSTAPperformance,whichismorevaluableforpracticalengineeringapplication.Simulationresultsverifytheeffectivenessoftheproposedmethod.

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论文摘要

基于双迭代与二阶锥规划的机载雷达稳健降维STAP方法

RobustReduced-DimensionSTAPMethodforAirborneRadarBasedonBIAandSOCP