从博弈视角看用于扩展目标检测的 MIMO 雷达波形-滤波器设计
信号处理
2020-11-24 v1 计算机科学与博弈论
摘要
本文研究多输入多输出（MIMO）雷达与扩展目标之间的二人零和（TPZS）博弈，其收益函数为雷达接收机处的输出信干噪比（SINR）。雷达方希望通过调整发射波形和接收滤波器来最大化 SINR；反之，目标方希望通过改变其目标冲激响应（TIR）（从以某一 TIR 为中心的缩放球体中取值）来最小化 SINR。二者交互构成一个雷达方作为领导者的 Stackelberg 博弈。文中考虑了三种不同情形下雷达的 Stackelberg 均衡策略，即稳健或极小极大波形-滤波器对。第一种情形引入发射波形的能量约束（EC），我们从理论上证明 Stackelberg 均衡也是该博弈的 Nash 均衡，并提出算法 1 通过凸优化求解最优波形-滤波器对。注意到由于发射波形峰均功率比（PAR）较高，EC 无法满足雷达发射机需求，因此在第二种情形中考虑波形的恒模与相似约束（CM-SC），并提出算法 2 解决该问题，其中我们从理论上证明其半定规划（SDP）松弛形式 Nash 均衡的存在性。最优波形-滤波器对通过求解 Nash 均衡后接随机化方案得到。第三种情形中，……
引用
@article{arxiv.2011.11346,
title = {MIMO Radar Waveform-Filter Design for Extended Target Detection from a View of Games},
author = {Zhou Xu and Chongyi Fan and Xiaotao Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.11346},
year = {2020}
}
备注
submitted to IEEE TSP