一种基于最大似然估计的合作目标多维参数跟踪算法

来源：电子与信息学报杂志2015年第6期北京时间：

作者：魏子翔, 崔嵬, 李霖, 吴爽, 吴嗣亮

摘要：空间交会对接微波雷达采用基于延迟锁定环(DDLL)、锁频环(FLL)和锁相环(PLL)的算法处理合作目标转发的直接序列扩频信号，获得入射信号的时延、频率及波达角(DOA)估计。针对当前基于DDLL, FLL和PLL(DFP)的算法没有充分利用接收信号有效信息的问题，该文提出一种基于极大似然估计(MLE)的低代价闭环跟踪(MLBT)算法。该算法利用代价函数的梯度正比于参数误差的特性，设计了参数误差鉴别器。在此基础上给出了相应的扩频信号多参数跟踪环路。分析并验证了鉴别器的方差特性，从而给出MLBT算法的参数估计均方根误差(RMSEs)下限。仿真实验验证了对MLBT算法参数估计均方根误差下限分析的正确性。此外仿真结果表明，MLBT算法相比DFP算法有限地增加运算量，同时获得了更优的参数估计性能。

关键词：雷达, 直接序列扩频信号, 时延, 频率, 波达角

基金资助：上海航天科技基金(SAST201215)和新世纪优秀人才支持计划(NCET-13-0034)资助课题