[发明专利]一种宽带线性调频信号的波达方向估计方法

摘要

本发明属于信号处理领域，具体涉及一种宽带线性调频信号的波达方向估计方法。本发明利用带通滤波器对不同反射体的信号进行分离，通过两个天线上信号相位差随时间的变化关系求解得到信号的波达方向，具有在宽带线性调频信号波达方向估计方法中天线数量要求少，运算简单，计算速度快等优点。

主权项

一种宽带线性调频信号的波达方向估计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、发射端发送线性调频信号，信号经多个反射体反射后被接收机的天线1和天线2接收，接收机引入的噪声为w(t)；步骤2、将接收机接收信号与发射端发射信号混频后进行采样，采样间隔Ts，采样总点数M；步骤3、对采样信号进行离散傅里叶变换后得到Sdown[k]，k为离散傅里叶变换的频点，0<k≤M，幅值A[k]＝|Sdown[k]|；步骤4、设定门限A0对信号存在进行判决，门限A0满足方程其中，AT为发射信号幅度，σ2为噪声功率，μ为无噪声情况下的信号幅度，I0是修正的0阶贝塞尔函数；步骤5，令k＝1，若A[k]＞A0，则频点k存在反射信号，将频点k的信号进行带通滤波分离出后取相位做差得到相位差随时间变化为其中m为采样信号采样点，0<m≤M，τ1为反射信号到天线1的传播时间，ks为发射信号的调频斜率，c为信号传播速度，d为天线1与天线2的间距，v1[mTs]为天线1上采样信号取相位后的噪声，v2[mTs]为天线2上采样信号取相位后的噪声，θ为波达方向；转至步骤7；步骤6、若A[k]＜A0，则频点k不存在反射信号，k＝k+1，转至步骤5；步骤7，利用一般拟合法拟合得到相位差随时间变化关系ψ[mTs]的斜率kψ，计算波达方向得到频点k的信号波达方向；k＝k+1，转至步骤5；步骤8，k＝M+1，波达方向估计结束。