一种超分辨多径数量及时延联合估计方法技术

本发明专利技术提供一种超分辨多径数量及时延联合估计方法，包括：建立通用的多径接收信号离散时间系统模型；利用信号的频域变换，构造互谱函数以消除未知源信号波形的影响；对构造的互谱函数波形的超分辨显示进行谱峰搜索；根据互谱函数局部峰值确定多径相对时延及对应幅度值，重建潜在信号与互谱函数进行匹配对应；构造代价函数，通过最大似然估计对多径数量及相应的时延值进行联合估计，得出时间延迟值。本发明专利技术提供的超分辨多径数量及时延联合估计方法是一种源信号与多径数量未知的时延估计方法，通过消除源信号波形和干扰的影响，提出了一种新的互谱函数，利用互谱函数的超分辨显示提取时延参数信息，根据时延参数信息重建潜在信号与互谱函数相匹配。在信号与互谱函数相匹配。在信号与互谱函数相匹配。

【技术实现步骤摘要】
一种超分辨多径数量及时延联合估计方法


[0001]本专利技术涉及数字无线通信
，具体而言，尤其涉及一种超分辨多径数量及时延联合估计方法。

技术介绍

[0002]多径时延估计是雷达、声纳等无线通信领域中经常出现的问题。多径是指在信号的传输过程中不止只有发送端与接收端这一条直达路径，由于传播过程中建筑物的遮挡以及公路上移动车辆的反射等因素造成信号会有其他不同于直达路径的路线传播，即信号从发送端到接收端有多条路径传输，同理，在接收端接收到的信号就会有多个，多个接收信号会对实际接收的信号造成干扰，由于传输的信号都是同一信号，只是传播的路径有所不同，信号经过不同的路径传输，其所携带的能量也会有不同程度的衰减，相应的在接收信号中表现为幅度的减少。而且接收时每个路径到达接收站的时间有一个相对的时间差，这个相对的时间差就称为时延，为了能准确的得到传输信号的信息，需要求解出相对应的时延值及其衰减程度。
[0003]目前多径时延的估计方法有相关法，改进的MUSIC算法和相关熵的期望最大化算法等等。
[0004]相关法是在无线电定位中估计时延最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超分辨多径数量及时延联合估计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、建立通用的多径接收信号离散时间系统模型；S2、利用信号的频域变换，构造互谱函数以消除未知源信号波形的影响；S3、对构造的互谱函数波形的超分辨显示进行谱峰搜索；S4、根据互谱函数局部峰值确定多径相对时延及对应幅度值，重建潜在信号与互谱函数进行匹配对应；S5、构造代价函数，通过最大似然估计对多径数量及相应的时延值进行联合估计，得出时间延迟值。2.根据权利要求1所述的超分辨多径数量及时延联合估计方法，其特征在于，所述步骤S1的具体实现过程如下：S11、将接收到的离散时域信号进行建模，如下：S11、将接收到的离散时域信号进行建模，如下：其中，n＝1,2,...,K，n为离散采样点，K表示总采样点数，是第一路源信号到接收站之间的信道衰减系数，是第二路源信号到接收站之间的信道衰减系数，J1为第一路接收信号的多径数量，J2为第二路接收信号的多径数量，是第一路接收信号的每一条多径数相对应的时延值，是第二路接收信号的每一条多径数相对应的时延值，ω1(t)是第一路接收的加性零均值噪声，ω2(t)是第二路接收的加性零均值噪声；S12、对离散时域信号作频域变换，表达式如下：S12、对离散时域信号作频域变换，表达式如下：其中，k＝1,2,...,K，R1(k)是r1(n)的离散傅立叶变换，R2(k)是r2(n)的离散傅立叶变换，S(k)是s(n)的离散傅立叶变换，W1(k)是ω1(n)的离散傅立叶变换，W2(k)是ω2(n)的离散傅立叶变换。3.根据权利要求1所述的超分辨多径数量及时延联合估计方法，其特征在于，所述步骤S2的具体实现过程如下：S21、设置一组时间延迟点D
l
，l＝1,2,...,N，其中N是等间隔采样的总点数，对步骤S12中的表达式作归一化处理，得到互谱函数如下：
其中，H表示共轭；S22、对傅里叶的采样平均值进行离散来抑制噪声的部分，令将互谱函数重写为：S23、基于步...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏楠，邢宝辉，崔桐，马昕昕，向润林，李博，赵昕，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：