[发明专利]基于广义复数相关熵的相干分布式非圆信号角度参数联合估计方法

摘要

本发明提供一种基于广义复数相关熵矩阵的相干分布式非圆信号角度参数联合估计方法，属于多径环境中分布式信源无线定位技术领域。该方法利用非圆信号的性质进行阵列输出矩阵的扩展，利用广义复数相关熵抑制脉冲噪声对接收信号噪声的干扰。通过对扩展阵列输出矩阵进行处理，提取出一个扩展的广义复数相关熵矩阵与导向矢量矩阵，利用DSPE算法思想提取出导向矢量矩阵中包含的角度参数信息，实现中心波达方向和扩散角度的估计。实验证明，本发明提供的方法性能良好，在脉冲噪声干扰的环境下仍能准确的进行分布源信号的角度参数估计。

主权项

1.一种基于广义复数相关熵的相干分布式非圆信号角度参数联合估计方法，其特征在于以下步骤：步骤A.获取扩展阵列输出信号，包括以下子步骤：A1.利用均匀线性阵列接收由多径散射引起的相干分布式信号；A2.利用分布式信源模型得到入射信号的阵列输出矩阵；A3.对输出矩阵进行扩展获得扩展阵列输出矩阵，如下所示：步骤B.求解扩展阵列输出矩阵的广义复数相关熵矩阵，包括以下子步骤：B1.由广义复数相关熵公式计算扩展阵列输出矩阵的广义复数相关熵求解步骤A所述扩展阵列输出矩阵的广义复数相关熵矩阵，其基本公式如下：RGCC＝VGCC[y(t),y(t)]其中，GCC符号代表对数据求解广义复数相关熵矩阵；y(t)为扩展阵列输出矩阵；B2.结合非圆信号的性质，将扩展输出矩阵的广义复数相关熵矩阵进行重新表示：其中，是信号s(t)的对角广义复数相关熵矩阵，κ_n代表近似噪声的方差，B代表上述步骤中所示的相干分布源的导向矢量矩阵，Φ代表信号的非圆相位矩阵；I_2M为一个2M×2M的单位矩阵；步骤C.计算相干分布式信源的联合角度参数，包括以下子步骤：C1.提取步骤B2中得到的扩展输出矩阵的广义复数相关熵矩阵中的导向矢量；通过对步骤B2重新表示的广义复数相关熵矩阵进行分析，从而提取出相应的扩展导向矩阵Bnc，其可表示为：其中，代表信号的非圆相位矩阵，P为信源个数；ψ_i代表上述步骤中所示的第i个相干分布源的角度参数；B代表上述步骤中所示的相干分布源的导向矢量矩阵；C2.结合非圆信号性质，利用步骤C1中提取的相干分布式信源的扩展导向矢量得到关于到达角度及扩散角度的空间谱；C3.对步骤C2中得到的空间谱分析利用DSPE算法思想，并提取出相干分布式信号的角度参数包括中心波达角度及扩散角度。