Проектирование совместных сигналов обнаружения и оценки на основе верхней границы взаимной информации

Ruofeng YU ,  

Chenyang LUO ,  

Mengdi BAI ,  

Shangqu YAN ,  

Wei YANG ,  

Yaowen FU ,  

Abstract

Принципы теории информации обеспечивают строгую теоретическую основу для адаптивного проектирования радиолокационных сигналов в конкурентной и динамично меняющейся среде. В данной работе уделяется внимание совместной оптимизации сигналов с постоянной модуляцией с целью одновременного повышения эффективности обнаружения целей и точности оценки параметров. Путём максимизации верхней границы взаимной информации разработана единая структура проектирования, позволяющая внутренне балансировать чувствительность обнаружения и точность оценки без использования эвристических весовых коэффициентов. Моделирование потенциальных негауссовских статистических характеристик целей и помех с помощью гауссовских смесей позволяет получить управляемое замкнутое приближение компонентов взаимной информации и дивергенции Кульбака-Лейблера в верхней границе взаимной информации. Для решения возникающей невыпуклой задачи оптимизации предложен специализированный метаэвристический алгоритм фазового кодирования PC-DOA, объединяющий гибридную стратегию и адаптивный механизм исследования-разработки для эффективного поиска в фазовом пространстве. Численные результаты подтверждают значительные преимущества предложенного подхода по сравнению с существующими методами при достижении более выгодного баланса между обнаружением и оценкой.

Keywords

Проектирование радиолокационных сигналов; верхняя граница взаимной информации; обнаружение целей; оценка параметров; ограничение постоянной модуляции

READ MORE