[发明专利]增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法

权利要求书

1.增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：使用增广互质阵列结构的阵列天线接收信号，得到量测信息Z；

S2：根据所述量测信息，计算分数低阶矩估计协方差矩阵R_FLOM和相位分数低阶矩估计协方差矩阵R_PFLOM；

S3：将R_FLOM和R_PFLOM分别进行向量化处理，并去掉获得的向量中的冗余行，得到虚拟阵列接收信号和

S4：对对应的虚拟阵列中连续的均匀的线阵部分进行截取，从而得到阵元间距为半波长的虚拟均匀线阵的接收信号信息对对应的虚拟阵列中连续的均匀的线阵部分进行截取，从而得到阵元间距为半波长的虚拟均匀线阵的接收信号信息

S5：对进行T矩阵重构，得到重构后的协方差矩阵对进行T矩阵重构，得到重构后的协方差矩阵

S6：采用MUSIC DOA估计算法计算和的DOA的精确估计：对和分别进行特征分解，通过MUSIC谱峰搜索分别找出和峰值，从而得到和的DOA的精确估计。

2.根据权利要求1所述的增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法，其特征在于：所述S1中增广互质阵列结构的阵列天线包括阵元数为2M的子阵1和阵元数为N的子阵2；子阵1的阵元间距为Nλ/2，子阵2的阵元间距为Mλ/2，M和N为互质数，且M＜N，λ为载波波长；所述子阵1和子阵2只在原点处有一个阵元重合。

3.根据权利要求2所述的增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法，其特征在于：所述S5中基于如下公式进行T矩阵重构：

其中，S＝M(N+1)-1，z_w(S-1)表示矩阵z_w中阵元位置为S-1的阵元对应的元素。

4.根据权利要求1所述的增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法，其特征在于：虚拟阵列接收信号为：

其中其中，表示Kronecker积，*表示共轭操作，θ_k为第k个窄带信号的DOA，k＝1，2，…K,其中K为窄带信号的总个数，a(θ_k)为θ_k方向上的方向向量，b_FLOM表示协方差矩阵R_FLOM的信号能量，Υ_FLOM表示R_FLOM的脉冲噪声项拉伸后的向量；

所述虚拟阵列接收信号为：

其中b_PFLOM为相位分数低阶矩估计协方差矩阵R_PFLOM的信号能量，Υ_PFLOM表示R_PFLOM的脉冲噪声项拉伸后的向量。

5.根据权利要求4所述的增广互质阵列脉冲噪声环境下相干信源的DOA估计方法，其特征在于：所述S4中和分别为：

其中为连续虚拟均匀阵列的方向矩阵，Υ_FLOM-new为对应的虚拟阵列中被截取的连续均匀阵元对应的元素组成的脉冲噪声向量，Υ_FLOM-new为对应的虚拟阵列中被截取的连续均匀阵元对应的元素组成的脉冲噪声向量。