一种基于L型互质阵列的无网格DOA估计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于L型互质阵列的无网格DOA估计方法。本发明专利技术利用不同时间间隔下物理阵元接收信号互相关函数的共轭对称性质，实现原始互质阵列的共轭增广，利用无网格方法中原子范数最小化的思想，对虚拟共轭增广阵列中的空洞进行插值，通过对半正定规划问题的求解得到虚拟均匀线性阵列的协方差矩阵，然后对该矩阵进行酉变换，并通过ESPRIT方法得到方位角和俯仰角的估计值，接着利用不同信号的功率不同，设计代价函数，实现方位角和俯仰角的匹配。与传统的DOA估计方法相比，本专利方法提高了阵列的自由度和阵列孔径，估计性能更加优越，将矩阵复值运算转换为实值运算，降低了计算复杂度，实现了方位角和俯仰角的匹配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业物联网信息处理领域中的传感器阵列信号处理，涉及的是一种基于l型互质阵列的无网格doa估计方法，具体地说是一种以传感器所接收到的目标信号数据为基础，通过共轭增广、虚拟阵列插值和酉esprit算法，将测量的数据进行变换处理，实现l型互质阵列下高精度二维doa估计的方法。

技术介绍

1、阵列信号处理是信号处理领域的一个重要分支，它广泛应用于通信、声纳、雷达和地震勘探等领域，并在这些领域中发挥了相当重要的作用。空间谱估计即空间信号到达方向(direction of arrival，doa)估计作为阵列信号处理的一个重要方向，其基本研究内容为：以阵列接收数据为基础，通过相关的算法处理，确定入射信号的角度。传统的doa估计算法主要包括基于特征分解的多重信号分类(multiple signal classification，music)算法和子空间旋转不变技术估计参数(estimating signal parameter via rotationalinvariance techniques，esprit)算法等，这些算法主要应用于均匀线阵模型，在低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于L型互质阵列的无网格DOA估计方法，该方法适用于L型互质传感器阵列，所述L型互质传感器阵列由两个放置于坐标系x轴的子阵1和放置于z轴的子阵2构成，子阵1和子阵2的传感器数量和阵型结构相同，并且原点处的传感器被两个子阵共用，子阵1和子阵2都是由传感器数量分别为M和N的两个均匀线阵嵌套构成的互质阵列；所述的两个均匀线阵共用第一个传感器，两个均匀线阵的传感器间距分别为d1＝Nd和d2＝Md，其中d＝λ/2，λ为信号波长，M和N互为质数，互质阵列传感器总数为M+N-1，将互质阵列中第一个传感器放置在坐标系的坐标原点处，互质阵列的各传感器位置分别为L＝{md1|m＝0,1,…,M-1}...

【技术特征摘要】

1.一种基于l型互质阵列的无网格doa估计方法，该方法适用于l型互质传感器阵列，所述l型互质传感器阵列由两个放置于坐标系x轴的子阵1和放置于z轴的子阵2构成，子阵1和子阵2的传感器数量和阵型结构相同，并且原点处的传感器被两个子阵共用，子阵1和子阵2都是由传感器数量分别为m和n的两个均匀线阵嵌套构成的互质阵列；所述的两个均匀线阵共用第一个传感器，两个均匀线阵的传感器间距分别为d1＝nd和d2＝md，其中d＝λ/2，λ为信号波长，m和n互为质数，互质阵列传感器总数为m+n-1，将互质阵列中第一个传感器放置在坐标系的坐标原点处，互质阵列的各传感器位置分别为l＝{md1|m＝0,1,…,m...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯洪浩，王绪虎，孙高利，王辛杰，陈建军，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：