SUMMeR:亚奈奎斯特 MIMO 雷达
信息论
2016-08-30 v1 math.IT
摘要
多输入多输出(MIMO)雷达在灵活性和性能方面相较于传统雷达阵列系统展现出若干优势。然而,MIMO 雷达也给硬件设计和数字处理带来了新的挑战。特别是,实现高方位分辨率需要大量的发射和接收天线。此外,数字处理是对从每个发射机到每个接收机的接收信号样本在其奈奎斯特速率下进行的,当需要高分辨率时,这一速率可能过大。为克服速率瓶颈,已提出了打破雷达信号带宽与采样率之间联系的亚奈奎斯特采样方法。在本工作中,我们将这些方法扩展至 MIMO 配置,并提出了一种执行时间和空间压缩的亚奈奎斯特 MIMO 雷达(SUMMeR)系统。我们提出了一种从减少数量的发射机和接收机获得的亚奈奎斯特样本中恢复距离 - 方位 - 多普勒参数的算法,该算法利用了待恢复目标参数的稀疏性。这使得我们能够在不降低时间和空间分辨率的情况下,减少部署的天线数量和每个接收机的样本数。仿真展示了 SUMMeR 在不同压缩水平下的检测性能,并表明相对于经典奈奎斯特 MIMO 配置,其时间和空间分辨率均得以保持。我们还考察了天线位置和载波频率等设计参数对检测性能的影响,并为其选择提供了指导原则。
引用
@article{arxiv.1608.07799,
title = {SUMMeR: Sub-Nyquist MIMO Radar},
author = {David Cohen and Deborah Cohen and Yonina C. Eldar and Alexander M. Haimovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07799},
year = {2016}
}