[发明专利]电磁矢量传感器阵列宽带相干源定位方法

说明书

电磁矢量传感器阵列宽带相干源到达角估计方法，均匀6分量电磁矢量传感器线阵接收K个远场、相干、宽带电磁波信号；6个通道分别进行傅里叶变换，得到多个窄带相干信号，每个频点下的6个通道之间存在旋转不变关系，利用6个通道接收信号数据相关矩阵平均解相干；利用MUSIC谱峰搜索得到信号各个频点下的到达角估计值，每一个信号都根据按照所有频点的到达角估计值算术平均得到该信号到达角的估计值；本方法通过傅里叶变换将宽带信号变成多个窄带信号然后利用电磁矢量传感器的矢量特性通过矢量旋转解相干，不存在阵列孔径损失，通过多个频点下到达角的算术平均提高参数估计精度，可以有效估计宽带相干源下的信号到达角。

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，尤其涉及一种电磁矢量传感阵列宽带相干源定位方法。

背景技术

宽带信号由于具有更丰富的信息量和更强的抗干扰能力，已被广泛应用在通信、雷达和声纳中；由于传播环境的复杂，使得阵列接收信号包含多径传播信号和同频干扰等相干源信号，相干源干扰的存在会导致雷达出现虚警或目标定位错误，多径干扰会影响到通信终端的信号接收质量，相干信号处理成为阵列处理的主要内容，也是雷达、通信、声纳的主要研究任务之一；如何对宽带相干信号进行快速准确测向现已成为阵列信号处理的一个热点问题。空间平滑解相干会缩小阵列孔径，降低参数估计精度。宽带相干信号子空间方法是常见的一种宽带解相干方法，但该方法需要方位预估及聚焦运算，预估角度的准确性及聚焦矩阵的选择会直接影响算法的性能，同时聚焦也会带来算法运算量的增加，本发明将通过频域滤波将宽带信号转换为窄带信号，然后结合电磁矢量的矢量特性进行解相干处理，本发明方法没有减小阵列孔径，也不需要角度预估和聚焦处理，就可以实现宽带相干信号的参数估计。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁矢量传感器阵列宽带相干源定位方法。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

电磁矢量传感器阵列宽带相干源定位方法，阵列接收K个不同频率的远场、宽带相干信号，所述电磁矢量传感器阵列由N个非均匀布置于x轴上的阵元构成，所述阵元是具有同步共点测量x、y和z轴方向电场和磁场的电磁矢量传感器，阵元间隔小于或者等于入射信号最小波长的一半；

电磁矢量传感器阵列宽带相干源定位方法的步骤如下：

步骤一、利用N个6分量电磁矢量传感器构成的均匀线阵作为接收阵列，接收K个远场宽带相干信号源信号，阵列M次快拍数据构成接收信号数据矩阵Y；