非均匀噪声下互质阵列波达方向的确定方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44846122 阅读:27 留言:0更新日期:2025-04-01 19:42
本发明专利技术公开了一种非均匀噪声下互质阵列波达方向的确定方法及装置。该方法包括:获取信号接收模块接收的阵列信号;确定阵列信号的阵列协方差矩阵,其中,信号接收模块包括:多个阵元,多个阵元之间的间隔距离的阵元互质阵列;使用第二噪声协方差矩阵替换阵列协方差矩阵中的第一噪声协方差矩阵,得到重构协方差矩阵,其中,第二噪声协方差矩阵为对角矩阵,第二噪声协方差矩阵的对角线元素为第一噪声协方差矩阵中对角线元素的最小值;利用空间频谱估计算法对重构协方差矩阵进行空间频谱分析,得到阵列信号中每个目标信号的波达方向。本发明专利技术解决了在非均匀噪声的条件下,无法准确确定阵列信号的波达方向的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线电领域,具体而言,涉及一种非均匀噪声下互质阵列波达方向的确定方法及装置


技术介绍

1、波达方向估计(direction of arrival,doa)是空间谱估计中的重要研究领域。传统的高分辨率doa估计方法,如多重信号分类(music)和旋转不变技术(esprit),最初是针对均匀线性阵列提出的。这些方法在提高估计精度和分辨率方面具有优势,但通常需要增加阵元数量来扩大阵列孔径,从而导致算法复杂度显著增加。在欠定doa估计场景中,这些方法的性能会显著下降。

2、为了应对上述挑战,研究人员提出了利用互质采样数据进行doa估计的方法。相比于传统的均匀线性采样,使用包含互质元素的阵列进行数据采样,可以形成一个差分联合阵列,其虚拟均匀线性阵列(ula)具有更大的自由度。近年来,许多学者对互质阵列采样数据在doa估计中的应用进行了深入研究,发现这些方法能够在减少互耦效应的同时生成更长的虚拟ula,通过子空间类算法实现不受物理阵元数量限制的doa估计,表现出良好的性能。

3、然而,现有研究通常假设噪声为相互独立的高斯白噪声,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非均匀噪声下互质阵列波达方向的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在使用第二噪声协方差矩阵替换所述阵列协方差矩阵中的所述第一噪声协方差矩阵,得到重构协方差矩阵之后,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于增强互质阵列对所述重构协方差阵列进行扩展,得到增强协方差阵列包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用空间频谱估计算法对所述重构协方差矩阵进行空间频谱分析,得到所述阵列信号中每个所述目标信号的波达方向包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,使用预设参数...

【技术特征摘要】

1.一种非均匀噪声下互质阵列波达方向的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在使用第二噪声协方差矩阵替换所述阵列协方差矩阵中的所述第一噪声协方差矩阵,得到重构协方差矩阵之后,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于增强互质阵列对所述重构协方差阵列进行扩展,得到增强协方差阵列包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用空间频谱估计算法对所述重构协方差矩阵进行空间频谱分析,得到所述阵列信号中每个所述目标信号的波达方向包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,使用预设参数矩阵替换所述重构协方差矩阵中的所述信号协方差矩阵进行拟合,得到拟合后的所述预设参数矩阵包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹林王万新宋京王东峰赵宗民于松山张淦和宇鑫
申请(专利权)人:北京信息科技大学
类型:发明
国别省市:

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