去除地面反射的波达角获取方法技术

本发明专利技术公开了一种去除地面反射的波达角获取方法，包括：采用阵列抑制算法，利用天线阵列接收的远场辐射电场解析天线阵列的初始相位差，使得总场强在地面反射波方向为零；利用解析的初始相位差，对天线阵列接收的远场辐射电场进行移相操作，生成滤除地面反射波的接收电场强度数据；利用滤除地面反射波的接收电场强度数据，得到与电磁波传播方向平行的非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量；以及建立自由空间内波达角计算模型，并根据非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量获取去除地面反射的波达角。该方法无需预先知道地面参数，且适用于各种地面参数的场景，拓宽了应用场景。

【技术实现步骤摘要】
去除地面反射的波达角获取方法
本公开属于信号处理领域，涉及一种去除地面反射的波达角获取方法。
技术介绍
波达角估计(DirectionOfArrival，简称：DOA)，又称为来波方向估计、无线电测向，是用设计好的天线或天线阵列测量接收到的电磁波的幅度和相位，估算出电磁波的来波方向，从而对电磁波的波源进行准确定位。由于波达角估计不需要发射信号，只需通过接收辐射源的来波信号，完成对辐射源所在方位的测量，因此属于无源探测。当天线靠近地面时，地面反射波会对波达角估计算法的准确性产生很大影响，且水平方向和垂直方向的影响不同。此时，实际接收到的电场强度是直达波电场和地面反射波电场的总和，因此，如何去除地面反射波的影响是正确求解波达角的关键。在去除地面反射波的解决办法中，现有的理想地面法存在只适用于地面参数为导体范围的局限性，反射系数法则需要知道地面参数的情况，因此亟需提出一种新的去除地面反射的波达角获取方法，无需预先知道地面参数，且适用于各种地面参数的场景。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本公开提供了一种去除地面反射的波达角获取方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。(二)技术方案根据本公本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除地面反射的波达角获取方法，包括：采用阵列抑制算法，利用天线阵列接收的远场辐射电场解析天线阵列的初始相位差，使得总场强在地面反射波方向为零；利用解析的初始相位差，对天线阵列接收的远场辐射电场进行移相操作，生成滤除地面反射波的接收电场强度数据；利用滤除地面反射波的接收电场强度数据，得到与电磁波传播方向平行的非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量；以及建立自由空间内波达角计算模型，并根据非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量获取去除地面反射的波达角。

【技术特征摘要】
1.一种去除地面反射的波达角获取方法，包括：采用阵列抑制算法，利用天线阵列接收的远场辐射电场解析天线阵列的初始相位差，使得总场强在地面反射波方向为零；利用解析的初始相位差，对天线阵列接收的远场辐射电场进行移相操作，生成滤除地面反射波的接收电场强度数据；利用滤除地面反射波的接收电场强度数据，得到与电磁波传播方向平行的非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量；以及建立自由空间内波达角计算模型，并根据非极化波矢量在坐标轴三个方向的分量获取去除地面反射的波达角。2.根据权利要求1所述的波达角获取方法，其中，所述采用阵列抑制算法，利用天线阵列接收的远场辐射电场解析天线阵列的初始相位差，使得总场强在地面反射波方向为零，包括：所述天线阵列包括第一天线和第二天线，二者接收的远场辐射电场的初始相位差为δ，入射电磁波的极角为θ，取(π-θ)作为θ的值代入天线阵列接收的远场辐射电场的总电场强度表达式，使得总场强在地面反射波方向为0，得到所述天线阵列的初始相位差δ。3.根据权利要求2所述的波达角获取方法，其中：所述天线阵列的初始相位差δ满足：δ＝π+2πh2cosθ/λ0所述第二天线接收的远场辐射电场满足：所述天线阵列接收的远场辐射电场的总电场强度满足：其中，为天线阵列接收的总电场强度；为第一天线接收的电场强度；为第二天线接收的电场强度；h2为第二天线比第一天线高出的垂直距离；θ为入射电磁波的极角；λ0为自由空间中的电磁波波长；δ为第一天线和第二天线接收的远场辐射电场的初始相位差。4.根据权利要求3所述的波达角获取方法，其中，所述移相操作后，生成的滤除地面反射波的接收电场强度数据在坐标轴的三个分量满足：其中，Ex，Ey，Ez分别为滤除地面反射波的接收电场强度矢量分别在x，y，z三个坐标轴的三个分量；E1x，E1y，E1z分别为第一天线接收的电场强度在x，y，z三个坐标轴的三个分量；E2...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪奕才，冯瑜，方广有，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11