[发明专利]一种相干信源二维波达方向的估计方法及系统

权利要求书

1.一种相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，包括：

部署接收阵列接收相干信源信号值；

通过接收到的信号值构建协方差矩阵；

对协方差矩阵进行特征值分解，提取出包含所有信号信息的特征向量；

利用提取出的特征向量重构Toeplitz矩阵。

2.根据权利要求1所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述部署接收阵列接收相干信源信号值包括：调整部署的接收阵元的位置，使M个阵元处于同一水平的直线上。

3.根据权利要求2所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述部署接收阵列接收相干信源信号值进一步包括：部署P个远场相干信号源，使之处于同一平面内，相干信号源远离接收阵列，使接收阵元位于相干信号源的远场。

4.根据权利要求1所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述对协方差矩阵进行特征值分解，提取出包含所有信号信息的特征向量包括：方差矩阵R行特征值分解，分解成R＝U_s∑_sU_s^H+σ²U_nU_n^H形式，其中U_s表示大特征向量组成的向量块，为信号的子空间，U_n表示小特征向量组成的向量块，为噪声子空间。

5.根据权利要求4所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述对协方差矩阵进行特征值分解，提取出包含所有信号信息的特征向量进一步包括：在所述的大特征向量块U_s中提取出最大的特征值向量。

6.根据权利要求5所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述对协方差矩阵进行特征值分解，提取出包含所有信号信息的特征向量进一步包括：对所述特征向量用阵列导向矢量的线性组合表示，再做去相干处理，得到去相干后的矢量。

7.根据权利要求4所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述利用提取出的特征向量重构Toeplitz矩阵进一步包括：仿真出采用MUSIC算法的空间谱。

8.根据权利要求7所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，进一步包括：找出所述空间谱的峰值。

9.根据权利要求8所述的相干信源二维波达方向的估计方法，其特征在于，所述找出所述空间谱的峰值包括：

建立以横坐标为角度θ，纵坐标为信噪比的二维直角坐标系，在该坐标系下画出MUSIC算法的空间谱函数；

找出所述空间谱函数对应的波峰，波峰值对应的横坐标的角度θ即为相干信源对应的波达角。

10.一种相干信源二维波达方向的估计系统，其特征在于，包括：

部署模块，用于部署接收阵列接收相干信源信号值；

构建模块，用于通过接收到的信号值构建协方差矩阵；

提取模块，用于对协方差矩阵进行特征值分解，提取出包含所有信号信息的特征向量；

处理模块，用于利用提取出的特征向量重构Toeplitz矩阵。