【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无线电测向领域，具体涉及一种一体化的参考信号提取与相参测向方法，更具体的说是在参考信号未知时通过双向并行波束形成实现一体化的参考信号提取与相参测向的方法。
技术介绍
1、在无线电测向领域，已有很多空间谱测向方法，从空域时域频域的角度分类，可分为基于空域滤波的空间谱测向方法、基于空时联合滤波的空间谱测向方法、基于空频联合滤波的空间谱测向方法以及、基于空时频联合滤波的空间谱测向方法等。以空时联合滤波的空间谱测向方法为例子，在利用方向向量进行空域匹配滤波获得信噪比增益的同时，还利用信号时域波形信息进行时域匹配滤波获得信噪比增益，是一种改进基于空域滤波的空间谱测向方法性能的重要技术，常用于在强干扰信号压制下对相干的弱信号进行测向、在直达波信号压制下对相干的非直达波弱信号进行测向。
2、空时联合滤波的空间谱测向方法在利用信号时域波形信息进行时域匹配滤波时，匹配滤波有两个输入，一个输入是测向设备接收的天线阵列快拍信号，另一个输入是参考信号。但是，与主动探测时目标回波信号是已知的发射信号的时延、频移副本不同，在无线电信号侦测、干扰源监测等非合作信号处理领域，参考信号是未知的。为了获取参考信号，一种常用的方法是设置独立的定向接收通道接收特定用频设备发射的信号，但是该方法获得的参考信号在时域频域易受其它方向的信号干扰，需要进一步的提纯处理，且难以适用于作为参考信号来源的用频设备的位置、方向动态变化的应用场合。
3、实际上，当测向设备在用频设备附近监测干扰源信号，且与用频设备工作于同一时间同一频段时，在测向设备
技术实现思路
1、本专利技术针对相干信号测向问题，提出一体化的参考信号提取与相参测向方法，通过用频设备的已知来波方向和搜索方向的双向并行波束形成，利用测向设备接收的天线阵列快拍信号同时进行用频设备的来波方向已知的参考信号提取和搜索方向的相参测向，实现提高相干信号测向精度的目的。
2、本专利技术的技术方案为：
3、一种一体化的参考信号提取与相参测向方法，首先设置测向设备的天线个数、搜索方向个数、搜索方向集合、与搜索方向集合对应的方向向量集合，测向设备接收的阵列信号快拍数，用频设备的已知来波方向、对应的方向向量、测向设备接收的阵列快拍信号；接着确定阵列快拍信号的自相关矩阵，双向并行波束形成的数据矩阵；然后确定双向并行波束形成的线性约束向量、双向并行波束形成的线性约束矩阵；再确定双向并行波束形成向量、搜索方向的相参测向空间谱；最后，由搜索方向的相参测向空间谱集合中的最大值对应的方向确定一体化的参考信号提取与相参测向的测向结果，同时确定参考信号提取结果。
4、本专利技术具体包括以下步骤：
5、s1、设置测向设备的天线个数为m、搜索的方向个数为n、搜索方向为θn，搜索的方向集合为{θ1,θ2,…,θn}、与搜索方向θn对应的方向向量为a(θn)，n＝1,2,…,n，所有方向向量组成的集合为{a(θ1),a(θ2),……,a(θn)}，测向设备接收的阵列信号快拍数为l，用频设备的已知来波方向为对应的方向向量为测向设备接收的阵列快拍信号为m×l阶矩阵x；
6、s2、确定阵列快拍信号的自相关矩阵为r＝xxh，双向并行波束形成的数据为2m×2m阶矩阵
7、
8、s3、确定双向并行波束形成的线性约束向量为
9、
10、由用频设备的已知来波方向、对应的方向向量，对应搜索方向集合中的搜索方向θn，确定双向并行波束形成的线性约束矩阵为
11、
12、其中，n＝1,2,…,n；
13、s4、由双向并行波束形成的数据矩阵、线性约束向量、线性约束矩阵，确定2m×1阶的双向并行波束形成向量为
14、w(θn)＝(a(θn)q-1ah(θn))-1q
15、其中，h表示向量或矩阵的共轭转置，-1表示矩阵的逆，n＝1,2,…,n；
16、s5、对应搜索方向集合中的每个搜索方向θn，分别确定搜索方向的相参测向空间谱为
17、
18、其中，w1:m(θn)表示取2m×1阶双向并行波束形成向量w(θn)的前面m个元素组成的m×1阶向量，||表示绝对值，n＝1,2,…,n；
19、s6、确定搜索方向的相参测向空间谱集合{g(θ1),g(θ2),…,g(θn)}中的最大值为第m个空间谱值g(θm)，对应的方向θm即为一体化的参考信号提取与相参测向的测向结果，而一体化的参考信号提取与相参测向方法的参考信号提取结果为1×l阶的向量
20、
21、其中，wm+1:2m(θm)表示取2m×1阶双向并行波束形成向量w(θm)的后面m个元素组成的m×1阶向量。
22、本专利技术的有益效果是：使用本专利技术提出的一种一体化的参考信号提取与相参测向方法，可在基于空域处理的空间谱测向方法对相干干扰源信号测向失效的情况下，通过用频设备已知的来波方向和搜索方向的双向并行波束形成，利用测向设备接收的天线阵列快拍信号同时确定用频设备的来波方向已知的参考信号和搜索方向的相参测向空间谱，提高相干信号检测概率与测向精度。
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1.一种一体化的参考信号提取与相参测向方法，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种一体化的参考信号提取与相参测...
【专利技术属性】
技术研发人员：万群，刘宁，庄洪林，常凯，刘彦红，彭翔宇，刘翼鹏，夏畅雄，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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