[发明专利]一种基于阵列模型误差估计值校准的方法

权利要求书

1.一种基于阵列模型误差估计值校准的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在阵列接收范围内放一个位置信息已知的校准源，并以T为时间间隔周期发送校准信号；

2)在前后两个时间段T内，利用阵列接收数据x(t)分别计算协方差矩阵和并进一步获得其差值其中，t表示采样时刻，t＝1,2,…,2N，N表示时间段T内的快拍数，上标H表示共轭转置，为对应于校准源的L×1维阵列导向矢量，θ_ref，和r_ref分别表示校准源的俯仰角、方位角和距离，若校准源为远场源，r_ref＝+∞，若校准源为近场源，r_ref位于菲涅尔区，P_ref表示校准源的功率，Φ为阵列误差矩阵；

3)构建L×(L-1)维矩阵：基于子空间理论，Q满足如下特性：w^HQ＝0；分别提取Q的第1行形成Q₁和提取第2～L行形成Q₂；则阵列模型误差向量w的估计值通过最小化问题得到基于最小二乘法求解，得到阵列模型误差估计值为其中，为由元素构成的L×L维矩阵，w为阵列模型误差向量，||g||²表示向量的l₂范数，代表伪逆运算；

4)利用步骤3)的阵列模型误差估计值对阵列模型进行误差补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤1)中所述校准源周期发送的校准信号与其他信源发送的信号不相关。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤2)中，若阵列模型误差为幅相误差，其中ρ_l和φ_l分别表示第l个阵元的幅度误差和相位误差，2≤l≤L；若阵列模型误差为阵元位置误差，其中Δτ_l,ref为第l个阵元位置误差引起的对应于参考信源的时延偏差；若阵列模型误差为阵列互耦，Φ表示为其中，m_l代表不同阵元间的互耦系数，diag{g}代表元素对角化操作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤3)中若阵列模型误差为幅相误差，则若阵列模型误差为阵元位置误差，则若阵列模型误差为阵列互耦，则表示为w＝[m₂,K,m_L]^T；其中，a_l代表的第l个元素，2≤l≤L，上标*表示共轭。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤3)中，若阵列模型误差同时包含幅相误差和阵元位置误差，则它们可联合估计为其中，为w的估计值，