一种稳健的波达方向估计方法

摘要

本发明公开了一种稳健的波达方向估计方法，能够获得较高的估计精度，该具体为：将等距线阵由左至右顺次划分为三个子阵，分别为前向辅助阵、主阵和后向辅助阵；将主阵按一定规律划分为前半部分和后半部分；然后计算前半部分与后向辅助阵间的协方差矩阵R_forward，后半部分与前向辅助阵间的协方差矩阵R_backward；对R_forward和R_backward分别进行奇异值分解，并在奇异值分解结果中提取等距线阵所接收远场信号的子空间的正交补；采用该正交补与前半部分和后半部分的导向矢量建立波达方向估计算子，并对该波达方向估计算子采用最小化参数搜索方法进行搜索获得k个极小值点，搜索得到每个最小值点所对应的θ₁～θ_k为远场信号的k个来波方向。

主权项

一种稳健的波达方向估计方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、阵元数为M的等距线阵接收到一个远场信号，该远场信号具有k个来波方向；将该等距线阵由左至右顺次划分为三个子阵，其中左右两边的子阵分别称为前向辅助阵和后向辅助阵，中间的子阵称为中央主阵；其中所述前向辅助阵列的阵元个数为I，后向辅助阵列的阵元个数也为I；I的取值大于或者等于L‑1；其中L为所述等距线阵的互耦系数长度的预估值；对于所述中央主阵，其中第I+1个阵元到第M‑I‑Q个阵元为前半部分，第I+1+Q个阵元到第M‑I个阵元为后半部分，其中Q大于或者等于2I；步骤2、计算所述前半部分与后向辅助阵间的协方差矩阵为前向协方差矩阵R_forward，计算所述后半部分与前向辅助阵间的协方差矩阵为后向协方差矩阵R_backward；步骤3、对前向协方差矩阵R_forward和后向协方差矩阵R_backward分别进行奇异值分解，并在奇异值分解结果中提取所述远场信号的子空间的正交补；步骤4、采用所述步骤3中获得的正交补与前半部分和后半部分的导向矢量建立波达方向估计算子，并对该波达方向估计算子采用最小化参数搜索方法进行搜索获得k个极小值点，搜索得到每个极小值点所对应的θ_i，i＝1～k，则θ₁～θ_k为所述远场信号的k个来波方向。