一种空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取当前空间谱估计矩阵；按照预设初始搜索步长，遍历当前空间谱估计矩阵，得到多个初始极大值点；根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块；按照预设目标搜索步长，从目标子块中搜索谱峰；其中，目标搜索步长小于初始搜索步长；根据谱峰，确定空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果。上述方案提供的方法，通过先采用大步长去除空间谱估计矩阵中的冗余数据，并确定极大值的位置，再采用小步长在各个极大值处精细搜索谱峰，提高了空间谱估计效率，同时减少了资源占用和运算量。了资源占用和运算量。了资源占用和运算量。

【技术实现步骤摘要】
一种空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及信号处理
，尤其涉及一种空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着探测技术的不断发展，阵列信号处理这一技术已广泛应用于多个领域，其中，空间谱估计是阵列信号处理研究的关键问题。
[0003]在现有技术中，通常利用MUSIC算法，生成阵列信号对应的空间谱矩阵，然后以格形搜索的形式遍历空间谱矩阵，即通过与四周的相邻值作差，在空间谱矩阵中寻找极值，进而得到空间谱估计结果。
[0004]但是，在实际应用中，空间谱矩阵通常为高维矩阵，现有技术的大运算量限制了空间谱估计的效率。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术的空间谱估计效率低等缺陷。
[0006]本申请第一个方面提供一种空间谱估计方法，包括：
[0007]获取当前空间谱估计矩阵；
[0008]按照预设初始搜索步长，遍历所述当前空间谱估计矩阵，得到多个初始极大值点；
[0009]根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从所述当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块；
[0010]按照预设目标搜索步长，从所述目标子块中搜索谱峰；其中，所述目标搜索步长小于初始搜索步长；
[0011]根据所述谱峰，确定所述空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果。
[0012]可选的，所述根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从所述当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块，包括：
[0013]根据所述初始搜索步长，确定各初始极大值点对应的子块范围；
[0014]根据所述子块范围，定位所述初始极大值点对应的目标子块。
[0015]可选的，所述获取当前空间谱估计矩阵，包括：
[0016]获取MUSIC空间谱函数和当前阵列数据；
[0017]利用所述MUSIC空间谱函数，根据当前阵列数据，构建当前空间谱估计矩阵。
[0018]可选的，所述获取MUSIC空间谱函数，包括：
[0019]获取当前阵列数据对应的协方差矩阵；
[0020]对所述协方差矩阵进行特征分解，以分别得到对应的信号方向子空间和噪声子空间；
[0021]根据所述信号方向子空间和噪声子空间之间的属性信息，确定所述协方差矩阵对
应的方向估计值；
[0022]根据所述方向估计值和所述方向子空间，构建MUSIC空间谱函数。
[0023]可选的，所述利用所述MUSIC空间谱函数，根据当前阵列数据，构建当前空间谱估计矩阵，包括：
[0024]利用所述MUSIC空间谱函数，生成所述当前阵列数据中各方向角对应的多个空间谱估计值；
[0025]根据所述空间谱估计值，构建所述当前阵列数据对应的当前空间谱估计矩阵。
[0026]可选的，所述根据所述谱峰，确定所述空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果，包括：
[0027]根据所述谱峰对应的方位角和俯仰角，确定所述当前空间谱估计结果。
[0028]可选的，所述方法还包括：
[0029]根据所述当前空间谱估计结果，确定信源的位置信息。
[0030]本申请第二个方面提供一种空间谱估计装置，包括：
[0031]获取模块，用于获取当前空间谱估计矩阵；
[0032]第一搜索模块，用于按照预设初始搜索步长，遍历所述当前空间谱估计矩阵，得到多个初始极大值点；
[0033]定位模块，用于根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从所述当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块；
[0034]第二搜索模块，用于按照预设目标搜索步长，从所述目标子块中搜索谱峰；其中，所述目标搜索步长小于初始搜索步长；
[0035]确定模块，用于根据所述谱峰，确定所述空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果。
[0036]可选的，所述定位模块，具体用于：
[0037]根据所述初始搜索步长，确定各初始极大值点对应的子块范围；
[0038]根据所述子块范围，定位所述初始极大值点对应的目标子块。
[0039]可选的，所述获取模块，具体用于：
[0040]获取MUSIC空间谱函数和当前阵列数据；
[0041]利用所述MUSIC空间谱函数，根据当前阵列数据，构建当前空间谱估计矩阵。
[0042]可选的，所述获取模块，具体用于：
[0043]获取当前阵列数据对应的协方差矩阵；
[0044]对所述协方差矩阵进行特征分解，以分别得到对应的信号方向子空间和噪声子空间；
[0045]根据所述信号方向子空间和噪声子空间之间的属性信息，确定所述协方差矩阵对应的方向估计值；
[0046]根据所述方向估计值和所述方向子空间，构建MUSIC空间谱函数。
[0047]可选的，所述获取模块，具体用于：
[0048]利用所述MUSIC空间谱函数，生成所述当前阵列数据中各方向角对应的多个空间谱估计值；
[0049]根据所述空间谱估计值，构建所述当前阵列数据对应的当前空间谱估计矩阵。
[0050]可选的，所述确定模块，具体用于：
[0051]根据所述谱峰对应的方位角和俯仰角，确定所述当前空间谱估计结果。
[0052]本申请第三个方面提供一种电子设备，包括：至少一个处理器和存储器；
[0053]所述存储器存储计算机执行指令；
[0054]所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如上第一个方面以及第一个方面各种可能的设计所述的方法。
[0055]本申请第四个方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上第一个方面以及第一个方面各种可能的设计所述的方法。
[0056]本申请技术方案，具有如下优点：
[0057]本申请提供的空间谱估计方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取当前空间谱估计矩阵；按照预设初始搜索步长，遍历当前空间谱估计矩阵，得到多个初始极大值点；根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块；按照预设目标搜索步长，从目标子块中搜索谱峰；其中，目标搜索步长小于初始搜索步长；根据谱峰，确定空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果。上述方案提供的方法，通过先采用大步长去除空间谱估计矩阵中的冗余数据，并确定极大值的位置，再采用小步长在各个极大值处精细搜索谱峰，提高了空间谱估计效率，同时减少了资源占用和运算量。
附图说明
[0058]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间谱估计方法，其特征在于，包括：获取当前空间谱估计矩阵；按照预设初始搜索步长，遍历所述当前空间谱估计矩阵，得到多个初始极大值点；根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从所述当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块；按照预设目标搜索步长，从所述目标子块中搜索谱峰；其中，所述目标搜索步长小于初始搜索步长；根据所述谱峰，确定所述空间谱估计矩阵对应的当前空间谱估计结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各初始极大值点在当前空间谱估计矩阵中的位置，从所述当前空间谱估计矩阵中定位多个目标子块，包括：根据所述初始搜索步长，确定各初始极大值点对应的子块范围；根据所述子块范围，定位所述初始极大值点对应的目标子块。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前空间谱估计矩阵，包括：获取MUSIC空间谱函数和当前阵列数据；利用所述MUSIC空间谱函数，根据当前阵列数据，构建当前空间谱估计矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取MUSIC空间谱函数，包括：获取当前阵列数据对应的协方差矩阵；对所述协方差矩阵进行特征分解，以分别得到对应的信号方向子空间和噪声子空间；根据所述信号方向子空间和噪声子空间之间的属性信息，确定所述协方差矩阵对应的方向估计值；根据所述方向估计值和所述方向子空间，构建MUSIC空间谱函数。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所述MUSIC空间谱函数，根据当前阵列数据，构建当前空间谱估计矩阵，包括：利...

【专利技术属性】
技术研发人员：温娜，沈翔，
申请(专利权)人：北京华力创通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：