基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法和系统技术方案

技术编号:46410962 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-16 19:58
本发明专利技术公开基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法和系统,该方法包括:步骤一:使预设的无人机集群阵列以恒定速度沿预定方向运动并接收多个远场目标的反射信号,按所述两个互质频率对反射信号进行采样得到接收信号矩阵;步骤二:根据所述接收信号矩阵得到两个互质频率分别对应的协方差矩阵和其向量化表示以及两个互质频率之间的协方差矩阵和其向量化表示,完成孔径扩展模型构建;步骤三:根据孔径扩展模型构建阵列流型矩阵,利用组套索方法对阵列流型矩阵求解得到波达方向估计。本发明专利技术同时综合时‑频‑空信息进行孔径扩展,提高了利用稀疏阵列进行波达方向估计的精度和自由度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及阵列信号处理,尤其涉及基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法和系统


技术介绍

1、在阵列信号处理中相较于传统的非稀疏均匀阵列,稀疏阵列由于拥有更大的阵元间距,可以在相同的天线数下给予阵列更大的孔径,从而使节约成本和提高精度成为可能。其具体优势体现在:一是阵元数相同时,稀疏阵列拥有更大的阵列孔径,提高了测向的精度与增加了最大信源检测数;二是当孔径大小一致时,其所需要的阵元数减少,可以减小系统的建设成本,降低系统设计的复杂度;三是可以设置较宽的阵元间距,减弱阵元之间的互耦误差影响。于是,考虑到稀疏阵列的优势,研究设计性能较佳的稀疏阵列阵型结构和设计高精度的波达方向估计算法以确保精确的参数估计具有重要意义。

2、随着局部战争中无人机在侦察监视、精确打击、电子干扰、伪装欺骗、目标导引等的广泛应用,无人平台因其特有的战术和战略优势受到了世界范围内的关注。结合无人平台的独特优势可以在传统侦察定位领域发挥更大的作用,具有很高的研究价值和军事应用意义。根据阵列天线理论,高分辨率和高自由度目标定位需要有大孔径阵列的支持,但仅通过优本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述按两个互质频率对反射信号进行采样得到对应的接收信号矩阵,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述f1频率分量和f2频率分量的接收信号矩阵对应的运动前和运动合成后阵列位置集合按以下公式表示:

4.根据权利要求2所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述f1频率的协方差矩阵按以下公...

【技术特征摘要】

1.基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述按两个互质频率对反射信号进行采样得到对应的接收信号矩阵,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述f1频率分量和f2频率分量的接收信号矩阵对应的运动前和运动合成后阵列位置集合按以下公式表示:

4.根据权利要求2所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述f1频率的协方差矩阵按以下公式表示:

5.根据权利要求4所述的基于互质频率稀疏阵列运动孔径扩展模型的波达方向估计方法,其特征在于,所述f2频率的协方差矩阵按以下公式表示:

【专利技术属性】
技术研发人员:王盛张龙崔维嘉岳嘉颖杜玉玺陈松吕品品张靖志刘成城刘桐
申请(专利权)人:中国人民解放军网络空间部队信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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