基于矩形天线阵列的波达角估计方法与流程

文档序号:13218155阅读:来源:国知局
技术特征:
1.一种基于矩形天线阵列的波达角估计方法,其特征在于,操作步骤如下:1)安置矩形阵列的天线,天线按照横向天线数为M,纵向天线阵为N排列,相邻天线之间间距均为接收信号的平均半波长;2)将天线连接到硬件来处理数据,利用的馈线长度必须一致,保证在经过馈线到达硬件的数据相位变化保持一致,保证处理得到的来波方向计算精确;3)得到横向阵列接收矩阵:x(t)=As(t)+n(t)这里s(t)为信号矩阵,n(t)为噪声矩阵,A为方向矢量,x(t)=[x0(t),x1(t),...,xM-1(t)]T,s(t)=[s1(t),s2(t),...,sP(t)]T,A=[a(θ1),L,a(θP)],并且a(θ)=[1,e-jθ,K,e-j(M-1)θ]T;4)对阵列接收到的数据做相关处理,得到其协方差矩阵R:R=E[(AS+N)(AS+N)H]=AE[SSH]AH+E[NNH]5)根据矩阵特征分解的理论,对阵列协方差矩阵进行特征分解,得到信号子空间以及噪声子空间;6)利用子空间空间谱的两种方法均计算横向来波方向θ∈[0°,180°];7)得到纵向阵列接收矩阵:x(t)=As(t)+n(t)8)计算纵向来波方向θ∈[0°,90°]U[270°,360°]9)分析两次结果,得到以下四种情况:a)横向阵列计算结果位于[0°,90°],纵向阵列结果位于[0°,90°],则实际来波方向即为[0°,90°],无需调整;b)横向[0°,90°],纵向[270°,360°],则实际来波为[270°,360°],直接取纵向结果,无需调整;c)横向[90°,180°],纵向[0°,90°],则实际来波为[90°,180°],直接去横向结果,无需调整;d)横向[90°,180°],纵向[270°,360°],则实际来波为[180°,270°],需将横向结果θ关于180度对称,θ′=360°-θ。
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