一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法技术

本发明专利技术属于电子对抗技术领域，具体的说是一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法。本发明专利技术对于均匀圆阵的阵列接收数据，首先通过模式空间变换，将其转换为虚拟线阵的接收数据，从而使得阵列流型具有Vandemonde形式。接着通过构造伪协方差矩阵，使得用以进行后续处理的伪协方差矩阵能达到满秩，从而使得后续的特征分解能正确地分割信号子空间和噪声子空间。本发明专利技术首先转换均匀圆阵的阵列流型为虚拟线阵，接着构造伪协方差矩阵，最后进行MUSIC算法。本发明专利技术的有益效果为，可以使用均匀圆阵进行单快拍测向，方法简单，效果良好。

A single snapshot direction finding method based on uniform circular array

【技术实现步骤摘要】
一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法
本专利技术属于电子对抗
，是一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法。
技术介绍
到达角(DOA)估计是阵列信号处理所要研究的主要问题之一，DOA估计在无线电通信、电子侦察等领域有着广泛的应用。单快拍DOA估计即只对单个快拍的数据进行处理，实现输入信号的波达方向估计。目前随着DOA估计对实时性要求的不断提高，通过减小采样快拍数来降低算法运算量，提高系统实时性，成为近年来DOA估计领域研究的一个热点。在单快拍测向算法之中，应用最为广泛的是以伪协方差矩阵和空间平滑为基础的研究。其中，空间平滑法将一定规律下的阵列划分成若干个子阵列，并且每个子阵列具有相同的规律，求出每个子阵下所对应的阵列协方差矩阵。将其进行处理来构造新的矩阵，进而来代替未划分成子阵的整体矩阵作为新的协方差矩阵。而另一种方法是伪协方差矩阵法，它通过对单快拍情况下接收到的数据进行处理，将协方差矩阵转化为伪协方差矩阵，进而增加了有用的信息量，使得矩阵的秩达到信号源数，从而能将经典的测向算法应用在快拍数为极限的单快拍的条件下。然而，这两种方法都只能对具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、采用均匀圆阵接收数据，N个远场信号源(θ

【技术特征摘要】
1.一种基于均匀圆阵的单快拍测向方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采用均匀圆阵接收数据，N个远场信号源(θ1,…,θN)的信号入射到M个阵元的均匀圆阵上，圆阵阵元各向同性，阵列接收的单快拍数据为
x＝As+n
其中A是均匀圆阵的阵列流型，s是这N个信号组成的信号向量，即s＝[s1,s2,…sN]T，n为噪声数据，
每个信号只接收到单快拍，则阵元l上的快拍数据为：



其中，λ为波长，r为圆阵的半径，nl是噪声数据n的第l个元素，θi为第i个信号入射的方位角，si为第i个信号；
该圆阵的导向矢量为



S2、对接收数据矩阵做模式空间变换，构造模式空间变换矩阵



其中






J中，Jk(-β)表示k阶第一类贝塞尔函数，k∈-K,-K+1,…K-1,K，K为此均匀圆阵能激发的最大相位模式数



r为圆阵半径；
S3、将从均匀圆阵得到的单快拍数据x进行预处理：



其中为模式空间变换后，虚拟线阵的阵列流型：



变换后，均匀圆阵已成为虚拟线阵，且阵元数为M'＝2K+1，
S4、取y的第K+1行到第2K+1行的数据，即虚拟线阵的第K+1个阵元到第2K+1个阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊钊，彭晓燕，魏逸凡，李万春，魏平，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51