一种DOA估计方法、装置、系统以及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种DOA估计方法、装置、系统以及存储介质，属于阵列信号领域，方法包括：通过雷达辐射源信号进行采样协方差矩阵的计算得到采样协方差矩阵；根据采样协方差矩阵进行实值化分析得到实值采样协方差矩阵；根据实值采样协方差矩阵进行噪声分析得到实值噪声协方差矩阵；根据实值采样协方差矩阵和实值噪声协方差矩阵进行波达方向的估计分析得到DOA估计值。本发明专利技术改善了非均匀噪声条件下DOA估计性能，无需迭代和凸优化过程，可以以较低的计算复杂度获得高分辨的DOA估计结果，能够有效抑制非均匀噪声的干扰，提供较好的DOA估计性能。提供较好的DOA估计性能。提供较好的DOA估计性能。

【技术实现步骤摘要】
一种DOA估计方法、装置、系统以及存储介质


[0001]本专利技术主要涉及阵列信号
，具体涉及一种DOA估计方法、装置、系统以及存储介质。

技术介绍

[0002]波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计是阵列信号处理领域的一个重要研究课题，已广泛应用于各种场景，如无线通信、雷达、声纳、导航、地震探测和医学等。经典的DOA估计算法包括：多重信号分类算法(Multiple Signal Classification,MUSIC)、信号参数估计旋转不变技术(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Technique,ESPRIT)和最大似然(Maximum Likelihood,ML)估计算法等。这些方法可以获得较高的角度分辨率，实际应用广泛。但其均是在均匀白噪声的条件下提出的，当噪声是非均匀噪声时，由于不正确的噪声模型，会导致基于均匀白噪声假设下的传统DOA估计算法性能显著下降。
[0003]在实际中，由于接收通道硬件不理想及外界影响，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DOA估计方法，其特征在于，包括如下步骤：通过阵列天线获得雷达辐射源信号，并根据所述雷达辐射源信号进行采样协方差矩阵的计算，得到采样协方差矩阵；根据所述采样协方差矩阵进行实值化分析，得到实值采样协方差矩阵；根据所述实值采样协方差矩阵进行噪声分析，得到实值噪声协方差矩阵；根据所述实值采样协方差矩阵和所述实值噪声协方差矩阵进行波达方向的估计分析，得到DOA估计值。2.根据权利要求1所述的DOA估计方法，其特征在于，所述雷达辐射源信号包括多个雷达辐射源子信号，所述根据所述雷达辐射源信号进行采样协方差矩阵的计算，得到采样协方差矩阵的过程包括：基于第一式，根据多个所述雷达辐射源子信号进行采样协方差矩阵的计算，得到采样协方差矩阵，所述第一式为：其中，为采样协方差矩阵，x(t)为第t个雷达辐射源子信号，H为共轭转置，L为雷达辐射源子信号的总数。3.根据权利要求1所述的DOA估计方法，其特征在于，所述根据所述采样协方差矩阵进行实值化分析，得到实值采样协方差矩阵的过程包括：基于第二式，根据所述采样协方差矩阵进行最优对称估计值的计算，得到最优对称估计值，所述第二式为：其中，为最优对称估计值，为采样协方差矩阵，J
M
为M
×
M维交换矩阵，*为共轭；基于第三式，根据所述最优对称估计值进行实值采样协方差矩阵的计算，得到实值采样协方差矩阵，所述第三式为：其中，其中，为实值采样协方差矩阵,U
M
为酉矩阵，为最优对称估计值，H为共轭转置，I
M
为M
×
M维单位矩阵，J
M
为M
×
M维交换矩阵，j为复数。4.根据权利要求1所述的DOA估计方法，其特征在于，所述根据所述实值采样协方差矩阵进行噪声分析，得到实值噪声协方差矩阵的过程包括：以对角线为标准将所述实值采样协方差矩阵进行矩阵筛选，得到筛选后矩阵；对所述筛选后矩阵进行特征值分解，得到原始噪声子空间；
基于第四式，根据所述实值采样协方差矩阵和所述原始噪声子空间进行传感器噪声功率的计算，得到传感器噪声功率，所述第四式为：其中，δ2为传感器噪声功率，为实值采样协方差矩阵,为原始噪声子空间，e
k
为单位矢量，H为共轭转置，T为转置，|
·
|为绝对值运算符；根据所述实值采样协方差矩阵进行对角矩阵的计算，得到对角矩阵；基于第五式，根据所述对角矩阵和所述传感器噪声功率进行实值噪声协方差矩阵的计算，得到实值噪声协方差矩阵，所述第五...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱扬辉，何莉，唐龙，王斌，颜健，韦贤岁，时斌，尹建生，
申请(专利权)人：桂林长海发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：