[发明专利]参数估计方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请提供一种参数估计方法、装置、电子设备及存储介质，获取利用天线阵列接收到的信号的协方差矩阵；信号包括：L个期望信号和噪声信号；天线阵列的天线阵元之间存在与各个期望信号到达到天线阵列上的入射角度相关的互耦；对协方差矩阵进行特征分解，得到噪声子空间；根据期望信号的导向矢量和噪声子空间U_n的正交特性，得到过渡矩阵a(θ_l)为第l个期望信号的导向矢量；θ_l为第l个期望信号到达到天线阵列上的入射角度，v(θ_l)＝[c^T(θ_l),0_1×M‑P]^T；C(θ_l)＝toplitze[v(θ_l)]，c(θ_l)＝[1,c₁(θ_l),…,c_P‑1(θ_l)]^T为第l个期望信号对应的互耦系数向量；基于过渡矩阵，得到各个期望信号的入射角度和对应的互耦系数向量；利用过渡矩阵估计出期望信号的入射角度和对应的互耦系数向量，避免凸优化求解过程和迭代的过程，降低计算复杂度。

技术领域

本申请涉及信号处理技术领域，具体而言，涉及一种参数估计方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

信号的波达方向(Direction of Arrival，DOA)估计(其中，DOA即信号到达天线阵列的入射角度)是雷达信号处理的重要组成部分。为了减少栅瓣对角度估计的影响，阵元间距一般都设置为半波长或者更短，然而这不可避免地会导致相邻的多个阵元间的相互耦合，这一影响我们称之为互耦。通常会假设互耦是与角度无关的，但实际上不同波达方向的信号引起的互耦是不同的，也就是说阵元间的互耦与信号的波达方向相关的。

针对信号的DOA与互耦相关的场景，Elbir提出了一种角度相关互耦下的参数估计(parameter estimation for direction-dependent mutual coupling，PEDDMC)算法，PEDDMC算法计算出各个信号角度互耦系数矩阵集下的空间谱后，通过谱峰搜索方法得到了L个峰值及与其对应的L个角度，再对互耦系数矩阵进行约束，并将约束问题转化为一个凸优化求解问题，实现了对互耦系数矩阵的不断更新，通过判定相邻两次角度估计的差值是否满足预设值来最终确定信号的角度和互耦系数矩阵，然而该算法中的凸优化问题的求解过程复杂度高，且需要涉及多次迭代求解，复杂度更高。

申请内容

鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种参数估计方法、装置、电子设备及存储介质，以在阵元间的互耦系数与信号的入射角度相关的情况下，以较低的复杂度实现对信号的角度和互耦系数的估计。

第一方面，本申请实施例提供一种参数估计方法，所述方法包括：获取利用天线阵列接收到的信号的协方差矩阵；所述信号中包括：L个期望信号和噪声信号；所述天线阵列中包括的天线阵元数为M；M大于L，且L和M均为大于1的正整数；其中，所述天线阵列的天线阵元之间存在与各个期望信号到达到所述天线阵列上的入射角度相关的互耦；对所述协方差矩阵进行特征分解，得到噪声子空间；根据所述期望信号的导向矢量和噪声子空间的正交特性，以及所述噪声子空间，得到过渡矩阵其中，U_n表示所述噪声子空间，维度为M×(M-L)；P为小于M的正整数；a(θ_l)表示第l个期望信号的导向矢量，维度为M×1，θ_l表示所述第l个期望信号到达所述天线阵列上的入射角度，l＝1,2,...,L；