[发明专利]一种信号的波达方向确定方法及装置

权利要求书

1.一种信号的波达方向确定方法，其特征在于，所述方法应用于接收端，所述方法包括：

获取待处理信号的流型矩阵，作为待处理矩阵；其中，所述待处理信号包含发送端发送的各原始信号，所述待处理矩阵中的目标列向量中每一元素表示所述接收端的天线阵列中，每一个天线与所述天线阵列中的指定天线接收到的同一个原始信号的相位的差值，该差值用该原始信号的波达方向的函数表示；

根据当前的待处理矩阵，计算得到所述待处理信号的功率谱函数，其中，所述功率谱函数表示所述各原始信号的功率谱密度，与所述各原始信号的波达方向的函数关系；

确定当前的功率谱函数中波峰处的波达方向；

获取本次确定的波达方向中，与本次之前已确定出的波达方向不同的波达方向，作为当前的待处理波达方向；

如果未达到第一收敛条件，基于当前的待处理波达方向，更新当前的待处理矩阵；并返回执行所述根据当前的待处理矩阵，计算得到所述待处理信号的功率谱函数的步骤；

如果达到所述第一收敛条件，基于当前已确定出的各波达方向，确定所述各原始信号各自的波达方向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天线阵列中各天线具有不同的编号，最小的编号为1，且其他编号依次递增1；所述指定天线的编号为1；

所述获取待处理信号的流型矩阵，作为待处理矩阵，包括：

根据第一预设公式，计算得到待处理信号的流型矩阵，作为待处理矩阵；其中，所述第一预设公式为：

am为所述待处理矩阵中的所述目标列向量中的第m个元素，am表示所述天线阵列中编号为m的天线与所述指定天线接收到的，同一个原始信号的相位的差值，j表示虚数单位，d表示所述天线阵列中相邻两个天线之间的物理距离，λ表示所述待处理信号的波长，θ表示所述天线阵列中编号为m的天线与所述指定天线接收到的，同一个原始信号的波达方向。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于当前的待处理波达方向，更新当前的待处理矩阵，包括：

基于所述第一预设公式，计算当前的待处理波达方向各自对应的流型向量，其中，一个待处理波达方向对应的流型向量表示所述天线阵列中，每一个天线与所述指定天线接收到的该待处理波达方向所属的信号的相位的差值；

将各个流型向量作为列向量，增加至当前的待处理矩阵中，其中，在当前的待处理矩阵中所述各个流型向量位于所述目标列向量之前。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前的待处理矩阵，计算得到所述待处理信号的功率谱函数，包括：

根据第二预设公式，计算得到当前的待处理矩阵对应的特征矩阵，作为第一特征矩阵，其中，所述第二预设公式为：

C＝A^HEE^HA

C表示所述第一特征矩阵，A表示当前的待处理矩阵，A^H表示矩阵A的共轭转置矩阵，E表示所述待处理信号包含的噪声信号的噪声子空间，E^H表示矩阵E的共轭转置矩阵；

基于所述第一特征矩阵，计算得到所述待处理信号的功率谱矩阵；其中，所述功率谱矩阵中的元素为所述第一特征矩阵中对应的元素的倒数；

基于所述功率谱矩阵的行列式，生成所述待处理信号的功率谱函数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一收敛条件包括：本次确定出的波达方向中，不存在与本次之前已确定出的波达方向不同的波达方向；

或者，

当前已确定出的波达方向的数目达到第一数目。