空间相关性对 MIMO 雷达的影响
信号处理
2020-03-10 v2
摘要
针对 MIMO 雷达,分析了空间相关性对互信息(MI)的影响。与文献中统计 MIMO 雷达的工作不同,我们考虑目标矩阵元素的空间相关性来研究相关 MIMO 雷达性能。相关 MIMO 雷达中的相干处理增益与非相关 MIMO 雷达中目标散射体的空间分集增益之间存在权衡。我们探讨接收信号与目标信道矩阵之间的 MI 如何受空间相关性影响。利用优势化理论与 Schur-凸性概念,我们证明 MI 相对于空间相关性具有变化行为:在低 SNR 下,MI 为 Schur-凸,即随相关性增强性能提升;而在高 SNR 下该行为改变,因 MI 为 Schur-凹,故随空间相关性增强而下降。此外,我们研究了空间非相关 MIMO 雷达的条件。依据这些条件,随着工作频率相对目标位置与尺寸增大,接收路径变得更为非相关。因此,在低 SNR 下,较低工作频率(更相关)的设置比较高频设置表现更好;但在高 SNR 下该行为反转。
引用
@article{arxiv.2003.03185,
title = {Impact of Spatial Correlation in MIMO Radar},
author = {Aya Mostafa Ahmed and Aydin Sezgin and Eduard A. Jorswieck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.03185},
year = {2020}
}