[发明专利]一种基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法

权利要求书

1.一种基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法，其特征在于：所述的基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)建立相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型的S1阶段；

2)基于上述相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型，建立基于相干分布源参数谱的观测似然函数的S2阶段；

3)构造相干分布源参数状态方程的S3阶段；

4)基于步骤2)获得的观测似然函数和步骤3)获得的相干分布源参数的状态方程，利用粒子滤波算法实现相干分布源波达方向跟踪的S4阶段。

2.根据权利要求1所述的基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法，其特征在于：在步骤1)中，所述的建立相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型的方法是：在等距线阵情况下，首先将分布源的阵列天线接收信号模型描述为角信号密度函数在分布空间积分的形式；然后对于相干分布源模型，则角信号密度函数可以表示为随机信号幅度与分布源的空间分布函数乘积的形式；假设相干分布源的空间分布函数为高斯分布，则可以建立起相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型。

3.根据权利要求1所述的基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法，其特征在于：在步骤2)中，所述的基于上述相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型，建立基于相干分布源参数谱的观测似然函数的方法是：在步骤1)建立的相干分布源的广义阵列流型及阵列天线接收信号模型的基础上，利用DSPE算法估计出接收天线信号的协方差矩阵，并对接收天线信号的协方差矩阵进行特征值分解，选取小特征值对应的特征向量构建噪声子空间，利用阵列天线导向矢量与噪声子空间估计相干分布源参数谱，并以该相干分布源参数谱作为观测似然函数。

4.根据权利要求1所述的基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法，其特征在于：在步骤3)中，所述的构造相干分布源参数状态方程的方法是：以相干分布源的波达方向、波达方向的速度、角分布参数、角分布速度构成相干分布源的状态向量，然后利用匀速运动模型和上述相干分布源的状态向量建立相干分布源参数的状态方程。

5.根据权利要求1所述的基于粒子滤波的相干分布源波达方向跟踪方法，其特征在于：在步骤4)中，所述的基于步骤2)获得的观测似然函数和步骤3)获得的相干分布源参数的状态方程，利用粒子滤波算法实现相干分布源波达方向跟踪的方法是：使用粒子滤波算法，利用波达方向变化的时间相关性，结合每个快拍的阵列天线接收信号，实现波达方向跟踪。