[发明专利]基于盲源分离的同频多信号测向方法

摘要

本技术公开了一种基于盲源分离的同频多信号测向方法，它涉及通信对抗领域中一种同频多信号测向方法，该技术基于盲源分离、干涉仪、空间谱等处理方法，能够实现复杂电磁环境下对同频多目标信号的高精度、高分辨测向，特别适用于超短波侦测装备。本技术提出了一种复数域的快速联合对角化盲源分离算法，与现有的盲源分离算法相比，取消了白化预处理和对目标矩阵的正定性限制，避免了白化处理和正定性假设对算法性能的影响，允许目标矩阵组和混叠矩阵为复值，降低了计算复杂度低，避免了平凡解，提高了盲源分离算法的稳定性和适用性。通过性能稳健的盲源分离算法，逐个分离出每个源信号，再对每个源信号利用干涉仪或空间谱方法分别进行测向，大大提高了信干比，从而提高了对同频多目标信号在低信噪比情况下的测向分辨率和测向精度。

主权项

一种基于盲源分离的同频多信号测向方法，其特征在于包括以下步骤：(1)对天线阵列接收信号进行信源个数估计：利用天线阵列接收信号计算协方差矩阵，对协方差矩阵进行特征值分解得到特征值，采用对角加载技术修正特征值，使得修正后的特征值分布在加载值的设定区域，然后对修正后的特征值利用信息论准则估计得到信源的个数N；(2)根据估计的信源个数，采用快速的复数域联合对角化盲分离算法得到分离矩阵W；(3)根据分离矩阵W，求得用于估计信源发射信号方向角的混合矩阵混合矩阵的列向量为天线阵列对某一方向信源发射信号的响应估计的扩展空间与信号子空间相同；其中，当信源个数和阵元个数相等时，对分离矩阵W直接求逆得到混合矩阵即当W不是方阵时，利用W的广义逆得到混合矩阵(4)选择测向方法，如果利用干涉仪测向方法得到每个信源方向，则转入步骤(5)；如果利用空间谱测向方法得到每个信源方向，则转入步骤(6)；(5)根据计算出每个信源相对于天线阵列中参考天线单元的估计相位差，将估计相位差与实际阵列响应作相关运算，相关性最大值对应的角度为该信源方向，结束；(6)信号子空间与噪声子空间正交，则由得到噪声子空间，根据天线阵列流形与噪声子空间计算得到代价函数，代价函数最大值对应的角度为该信源方向。