[发明专利]一种信号到达角估计方法、装置及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种信号到达角估计方法，其特征在于，包括：

对非全向的阵列天线接收的多路信号执行预处理，得到接收相位序列；

对所述接收相位序列执行相位补偿，获得多个候选到达角中每个候选到达角对应的补偿相位序列；

根据所述每个候选到达角对应的补偿相位序列执行相位差分运算，获取所述每个候选到达角对应的相位差序列；

根据所述每个候选到达角对应的相位差序列的绝对值并结合所述阵列天线的天线方向图进行加权求和，根据求和结果从所述多个候选到达角中估计信号到达角；

其中，利用如下公式计算得到对应于每个候选到达角(i，j)的所述求和结果delta_phi(i，j)＝sum(w*abs(Diff(i，j)))，其中，Diff(i，j)为所述相位差序列，所述w根据所述天线阵列在不同方向的辐射强度确定；以及，寻找使所述求和结果最小的候选到达角作为所述信号到达角。

2.如权利要求1所述的估计方法，其特征在于，对所述接收相位序列执行相位补偿，还包括：

确定所述每个候选到达角对应的部分阵元，使所述每个候选到达角处于所述部分阵元的主瓣方向内；

根据所述每个候选到达角对应的部分阵元从所述接收相位序列中提取所述每个候选到达角对应的子序列；

利用查找表获取所述每个候选到达角对应的子序列的补偿值序列，并执行相位补偿。

3.如权利要求2所述的估计方法，其特征在于，所述阵列天线为均匀圆阵天线，且所述方法还包括：

利用循环移位法从所述接收相位序列中提取所述每个候选到达角对应的子序列。

4.如权利要求1所述的估计方法，其特征在于，还包括：

对所述每个候选到达角对应的相位差序列中的每个相位差执行解卷绕。

5.如权利要求2所述的估计方法，其特征在于，所述方法还包括：

预先计算所述每个候选到达角对应的理想相位序列，所述理想相位序列包括所述每个候选到达角对应的部分阵元的理想相位值；

利用差分函数与cumsum函数将所述每个候选到达角对应的理想相位序列转化为所述补偿值序列，并存储在所述查找表中。

6.如权利要求5所述的估计方法，其特征在于，由阵元位置信息、信号波长、以及所述每个候选到达角而确定所述每个候选到达角对应的部分阵元的理想相位值。

7.一种信号到达角估计装置，其特征在于，包括：

预处理模块，用于对非全向的阵列天线接收的多路信号执行预处理，得到接收相位序列；

相位补偿模块，用于对所述接收相位序列执行相位补偿，获得多个候选到达角的每个候选到达角对应的补偿相位序列；

相位差模块，用于根据所述每个候选到达角对应的补偿相位序列执行相位差分运算，获取所述每个候选到达角对应的相位差序列；

到达角估计模块，用于根据所述每个候选到达角对应的相位差序列的绝对值并结合所述阵列天线的天线方向图进行加权求和，根据求和结果从所述多个候选到达角中估计信号到达角；

其中，所述到达角估计模块利用如下公式计算得到对应于每个候选到达角(i，j)的所述求和结果delta_phi(i，j)＝sum(w*abs(Diff(i，j)))，其中，Diff(i，j)为所述相位差序列，所述w根据所述天线阵列在不同方向的辐射强度确定；以及，寻找使所述求和结果最小的候选到达角作为所述信号到达角。

8.如权利要求7所述的估计装置，其特征在于，所述相位补偿模块还用于：

确定所述每个候选到达角对应的部分阵元，使所述每个候选到达角处于所述部分阵元的主瓣方向内；

根据所述每个候选到达角对应的部分阵元从所述接收相位序列中提取所述每个候选到达角对应的子序列；

利用查找表获取所述每个候选到达角对应的子序列的补偿值序列，并执行相位补偿。