[发明专利]一种阵元位置误差条件下的目标测向和阵元位置估计方法有效
申请号: | 201910436344.X | 申请日: | 2019-05-23 |
公开(公告)号: | CN110109052B | 公开(公告)日: | 2021-12-31 |
发明(设计)人: | 刘成城;刘亚奇;胡德秀;赵拥军;黄洁;赵勇胜;刘智鑫;黄东华 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 |
主分类号: | G01S3/36 | 分类号: | G01S3/36;G01S5/06 |
代理公司: | 郑州睿信知识产权代理有限公司 41119 | 代理人: | 吴敏 |
地址: | 450052 河南省郑*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 位置 误差 条件下 目标 测向 估计 方法 | ||
1.一种阵元位置误差条件下的目标测向方法,其特征在于,该目标测向方法包括以下步骤:
1)通过非线性阵列对信号进行接收,并将接收到的信号转换到时频域;
2)根据接收信号在时频域内的分布,计算各信号源的导向矢量,根据各信号源导向矢量的相位计算每个信号源在各阵列上的延迟矢量;
3)根据每个信号源在各阵列上的延迟矢量,利用预设或最近一次迭代更新的阵元位置估算各信号源的入射角度,实现对目标的测向;
各信号源的入射角度为:
其中,K表示信号源的总数,k表示信号源k,M表示阵元数,和分别表示的第一个元素和第二个元素,表示阵元m位置的预设值或在最近一次迭代的更新值,为信号源k在阵元m上的延迟,c表示信号的传播速度。
2.根据权利要求1所述的阵元位置误差条件下的目标测向方法,其特征在于,各信号源的延迟矢量为:
其中,K表示信号源的总数,k表示信号源k,(ta,fa)为导向矢量ak(fa)的时频分布,angle(ak(fa))表示求ak(fa)每个元素的相位,unwrap(·)用于修正相位,X(ta,fa)为接收信号矢量的时频变换,X(ta,fa,1)为X(ta,fa)的第一个元素。
3.根据权利要求1或2所述的阵元位置误差条件下的目标测向方法,其特征在于,在计算每个信号源的延迟矢量时,先计算同一个信号源在至少两个单源点上延迟矢量,再对各单源点延迟矢量求均值,以均值作为该信号源的延迟矢量。
4.一种阵元位置误差条件下的阵元位置估计方法,其特征在于,该估计方法包括以下步骤:
1)通过非线性阵列对信号进行接收,并将接收到的信号转换到时频域;
2)根据接收信号在时频域内的分布,计算各信号源的导向矢量,根据各信号源导向矢量的相位计算每个信号源在各阵列上的延迟矢量;
3)根据每个信号源在各阵列上的延迟矢量,利用预设或最近一次迭代更新的阵元位置估算各信号源的入射角度,实现对目标的测向;
4)根据每个信号源在各阵列上的延迟矢量和入射角度与阵元位置关系,对各阵元位置进行估算;
各信号源的入射角度为:
其中,K表示信号源的总数,k表示信号源k,M表示阵元数,和分别表示的第一个元素和第二个元素,表示阵元m位置的预设值或在最近一次迭代的更新值,为信号源k在阵元m上的延迟,c表示信号的传播速度。
5.根据权利要求4所述的阵元位置误差条件下的阵元位置估计方法,其特征在于,各信号源的延迟矢量为:
其中,K表示信号源的总数,k表示信号源k,(ta,fa)为导向矢量ak(fa)的时频分布,angle(ak(fa))表示求ak(fa)每个元素的相位,unwrap(·)用于修正相位,X(ta,fa)为接收信号矢量的时频变换,X(ta,fa,1)为X(ta,fa)的第一个元素。
6.根据权利要求4或5所述的阵元位置误差条件下的阵元位置估计方法,其特征在于,在计算每个信号源的延迟矢量时,先计算同一个信号源在至少两个单源点上延迟矢量,再对各单源点延迟矢量求均值,以均值作为该信号源的延迟矢量。
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