【技术实现步骤摘要】
一种近场窄带信号源的定位方法
本专利技术属于阵列信号处理
，特别涉及一种近场窄带信号源的定位方法。
技术介绍
信源定位在雷达、声纳、无线通信等领域具有重要的应用。在一些实际应用，如基于麦克风阵列的话音定位问题中，输入信号为近场信号，需要分别估计出近场信号的一维波达方向和距离信息。尽管已经有很多用于解决近场信号源定位问题的方法被提出，如基于高阶统计量的估计方法、基于线性预测的估计方法、基于MUSIC的估计方法等。但目前的方法都存在一定的缺陷和不足，基于高阶统计量的估计方法需要较高的计算复杂度；基于线性预测的估计方法通过分离估计近场信号源的波达方向与距离来降低计算量，但是当采样数有限的情况下，通常会遭遇饱和现象；基于MUSIC的估计方法虽然客服了饱和现象，但是求解过程用到了二维谱峰搜索，计算复杂度明显增大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种近场窄带信号源的定位方法，以解决上述存在的技术问题。本专利技术的定位方法不需要进行特征值分解以及多维搜索步骤，可降低计算复杂度，方法简单有效。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种近场窄带信号源的定位方法，包括...
【技术保护点】
1.一种近场窄带信号源的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，构建对称均匀线阵：待定位的近场窄带信号为入射到对称均匀线阵上的K个非相干窄带信号{sk(n)}；对称均匀线阵包含2M+1个全向传感器阵元，M的取值范围为M≥K，阵元间距为d；待定位的近场窄带信号的方位信息为
【技术特征摘要】
1.一种近场窄带信号源的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，构建对称均匀线阵：待定位的近场窄带信号为入射到对称均匀线阵上的K个非相干窄带信号{sk(n)}；对称均匀线阵包含2M+1个全向传感器阵元，M的取值范围为M≥K，阵元间距为d；待定位的近场窄带信号的方位信息为θk表示第k个入射信号的波达方向角，所述波达方向角为第k个入射信号相对于y轴的逆时针夹角，rk是第k个入射信号相对于坐标原点的距离；步骤2，根据对称均匀线阵的接收数据计算对称均匀线阵的协方差矩阵R；步骤3，根据步骤2获得的协方差矩阵R计算噪声方差σ2；步骤4，根据步骤2获得的协方差矩阵R和步骤3获得的噪声方差σ2计算无噪声相关系数步骤5，构造多项式式(1)中(·)H表示共轭转置，λ表示入射信号波长，j表示单位虚数，j2＝-1；和分别表示矩阵的前K和后L-K行，且取m＝0；通过求多项式的K个零相位点来计算近场信号的波达方向角的估计值(·)T表示转置，Im表示m×m的单位矩阵；步骤6，构造多项式式(2)中，且取通过求多项式的K个零相位点计算近场信号的距离的估计值获得待定位的近场窄带信号源的方位信息2.根据权利要求1所述的一种近场窄带信号源的定位方法，其特征在于，根据对称均匀线阵接收的数据求得阵列协方差矩阵估计值计算公式为：其中，N表示采样数，x(n)表示阵列接收数据。3.根据权利要求1所述的一种近场窄带信号源的定位方法，其特征在于，步骤3中，通过步骤2获得的协方差矩阵R估计噪声方差σ2的具体步骤包括：步骤3.1，将步骤2得到的协方差矩阵R划分为四个子矩阵：步骤3.2，根据划分获得的R21和R22计算获得噪声方差σ2，计算公式为：其中，tr{·}表示求...
【专利技术属性】
技术研发人员：辛景民，左炜亮，蔡卓桐，郑南宁，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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