一种基于距离-方位积分字典的目标定位方法与流程

技术特征：
1.一种基于距离
‑
方位积分字典的目标定位方法，其特征在于：l个阵元组成平面阵，将空间域划分为每一个方位θ
j
(j＝1,2,
…
,n
s
)都对应一个潜在的目标源信号r
i
(i＝1,2,
…
,n)；步骤如下：步骤1、利用接收到的目标回波构建距离
‑
方位联合字典：距离
‑
方位联合字典的第m列表示为：其中m＝(l
×
n)*(j
‑
1) k，1≤j≤n
s
，1≤k≤l
×
n，1≤m≤l
×
n
×
n
s
；其中，s
l
(r
i
,θ
j
)为第l个阵元在距离为r
i
、方向为θ
j
时接收到的目标回波；步骤2、对距离
‑
方位字典(1)进行积分，构造一级距离
‑
方位积分字典b；首先将整个距离区间和方位区间划分为q个小的区间，q＝m*n，m为划分的距离区间个数，n为划分的方位区间个数；然后将信号在每个区间上进行积分：其中θ
q
和θ
q
‑1以及r
q
和r
q
‑1分别为第q个区域的上下限得到一种新的距离方位积分字典：b＝[b
1 b
2 ... b
q
]其中：b
q
＝[b
q
(t1) b
q
(t2) ... b
q
(t
n
)]
′
字典具体表示为：
其中，下标为m、n的向量代表第m个距离区间和第n个方位区间对应的区域积分形成的原子，对距离和方位积分之后的字典原子个数为q＝m*n；步骤3：将接收待测目标的回波表示为步骤2中距离
‑
方位积分字典在不同距离以及方位上接收到的回波的线性叠加：e(t)＝∑
i,j
e(t
i
,θ
j
)＝∑
i,j
a
ij
b
q
(r
i
,θ
j
)其中，r
i
表示距离，θ
j
表示方位，a
ij
表示回波的幅值，b
q
(r
i
,θ
j
)表示距离r
i
，方位θ
j
处的归一化回波；步骤4：在某场景下接收到目标新的回波e，并在在已经构造的一级距离方位积分字典b内稀疏表达，目标回波表达为：其中，r为回波e在一级距离方位积分字典b中的稀疏表达；步骤5：引入凸优化理论中的l1范数最小化方法来求解，利用一级距离
‑
方位积分字典对目标的距离及方位进行大致估计：大致估计：其中，σ为噪声方差，p为字典的势，γ代表权系数，大小随噪声增强而增大；以此求得稀疏向量r，从而求得求得初步的m1和n1，大致确定r
m
和θ
n
。步骤6：以一级距离
‑
方位积分字典求得m1和n1为中心，构造原子距离10
×
10的原始距离方位字典d，此时字典原子总数为100，在此区域对目标进行定位；
步骤7：将步骤4中新接收的回波e在已经构造的二级距离方位字典d内再次稀疏表达，目标回波表达为：e＝αd其中，α为回波e在二级距离方位字典d中的稀疏表达；步骤8：引入凸优化理论中的l1范数最小化方法来求解，利用二级距离
‑
方位字典e对目标的距离r
m
及方位θ
n
进行精确估计：进行精确估计：其中，σ为噪声方差，p为字典的势，γ代表权系数，大小随噪声增强而增大；其中，α为回波e在二级距离方位字典d中的稀疏表达，求得相应的m和n，则得到r
m
和θ
n
，为目标的具体方位距离。

技术总结
本发明涉及一种基于距离


技术研发人员：杨长生 李杭波 梁红
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2021.07.12
技术公布日：2021/11/4