一种智能反射面辅助的全向单天线接收机辐射源测向方法技术

本发明专利技术属于辐射源测向技术领域，具体涉及一种智能反射面辅助的全向单天线接收机辐射源测向方法。该方案利用智能反射面对多径信号的重构能力，通过设计特殊的周期时变系数，弥补了全向单天线接收机无法估计辐射源来波方向的固有系统局限。针对慢变和快变的辐射信号源，分别构造了拟MUSIC空间谱和LS空间谱，实现了对辐射源方向的估计。在慢变辐射信号源的情况下，本发明专利技术具有与传统阵列天线接收机相近的估计精度；在快变辐射信号源的情况下，本发明专利技术虽然性能有所下降，但也具有较高的精度。同时由于不需要配置大量的射频链，接收机也无需与RIS相连，只需RIS维持给定周期变化的反射系数即可，大大降低了设备对于硬件设施的要求，具备更高的实用性。备更高的实用性。备更高的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能反射面辅助的全向单天线接收机辐射源测向方法


[0001]本专利技术属于辐射源测向
，具体涉及一种智能反射面辅助的全向单天线接收机辐射源测向方法。

技术介绍

[0002]无线电测向是依据电磁波的传播特性，使用仪器设备测定无线电波来波方向的过程。来波方向是指测向机所在地实在的电磁环境中电波达到的方向，测向通常的最终目的是要确定辐射源的方向乃至于辐射源的具体位置。测向技术的基本原理可分为两类，一是利用定向天线接收各个方向的来波信号，通过比较各方向上的信号强度与给定阈值的大小来判断哪些方向存在信号源；二是利用阵列天线的阵列响应，通过阵列信号处理技术进行空间谱估计来判断信号源的方向。采用定向天线进行测向其精度往往较低，而阵列天线的测向精度与天线数量成正相关。
[0003]全向单天线接收机受制于系统的固有局限，无法完成辐射源来波方向的估计。智能反射面(Reconfigurable Intelligent Surface，RIS)的提出为解决该问题提供了可能。RIS是一种电磁特性可重构的新型材料，往往由大量可以动态改变自身电磁参数的单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能反射面辅助的全向单天线接收机辐射源测向方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.构造智能反射面RIS的系数矩阵满足ΦΦ
T
＝T I
N
，sum(Φ,row)＝0
N
，其RIS单元数为N，采用水平均匀直线阵列，T表示一个RIS循环周期所含时隙数，Φ满足：S2.令第m帧第t个时隙的接收信号表示为：y
tm
＝[Δ0+g
H
diag(φ
t
)q]s
tm
+w
tm
，其中，s
tm
～CN(0,P)为功率为P的辐射信号，w
tm
～CN(0,N0)为功率为N0的接收机噪声，辐射源Tx与接收机Rx天线数均为1，采用全向天线；Δ0表示Tx
‑
Rx信道复衰落系数，Tx
‑
RIS以及RIS
‑
Rx的复信道分别为与其中，Δ1以及Δ2分别为对应的复衰落系数，以及为对应的方位角，表示RIS的天线阵列响应矢量；对于阵元个数为N的水平均匀直线阵列，有式中λ与
△
分别表示信号波长与RIS单元间距；将各帧内的接收信号拉成列向量，即y
m
＝[y
1m
,y
2m
,
…
,y
Tm
]
T
，并进行M帧观测，将接收信号表示为矩阵Y＝[y1,y2,
…
,y
M
]；判断辐射源信号类型，若s
1m
＝s
2m
＝
…
＝s
Tm
＝s
m
则为慢变信号，进入S3；若s
1m
≠s
2m
≠
…
≠s
Tm
则为快变信号，进入S4；S3、将接收信号进...

【专利技术属性】
技术研发人员：马滕，刘丽哲，雷霞，李勇，王斌，李行健，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：