基于分离式电磁矢量传感器阵列的两维到达角估计方法

摘要

本发明公开了一种基于分离式电磁矢量传感器阵列的两维到达角估计方法，主要解决矢量传感器阵列对非时域旋转不变的目标定位和跟踪过程中两维到达角估计精度低的问题，其实现过程是：1）构造分离式电磁矢量传感器阵列的接收数据；2）对接收数据进行特征值分解求得信号子空间；3）针对信号子空间利用空域旋转不变性求得第一维模糊方向余弦精估计；4）利用矢量叉乘法求得无模糊方向余弦粗估计；5）利用相位干涉法求得第二维模糊方向余弦精估计；6）结合模糊方向余弦精估计和无模糊方向余弦粗估计，得到两维到达角估计。本发明使得非时域旋转不变的目标两维到达角估计精度大大增加，可用于雷达对目标的精确定位与跟踪。

主权项

一种基于分离式电磁矢量传感器阵列的两维到达角估计方法，包括如下步骤：1)提取分离式电磁矢量传感器阵列的接收数据x(t)；2)对接收数据x(t)进行特征值分解求得信号子空间E_S；3)根据信号子空间E_S，利用空域旋转不变性方法求得第一维方向余弦模糊精估计值及非奇异矩阵T，P为目标个数；4)根据信号子空间E_S和非奇异矩阵T，通过公式得到分离式电磁矢量传感器流形矢量的估计值其中，J＝[I₆ O₆]表示信号的选择矩阵，I₆表示6×6维的单位阵，O₆表示6×6维的全零阵；5)根据分离式电磁矢量传感器流形矢量的估计值利用矢量叉乘算法求得方向余弦无模糊粗估计值6)根据分离式电磁矢量传感器流形矢量的估计值利用相位干涉法求得第二维方向余弦模糊精估计值7)根据第一维方向余弦模糊精估计值和第二维方向余弦模糊精估计值以及方向余弦无模糊粗估计值得到两维到达角估计φ_k,θ_k,k＝1,…,P。