[发明专利]一种基于L型阵列二维波达方向估计的装置及其方法

权利要求书

1.一种基于L型阵列二维波达方向估计的装置，包括直角折尺L型阵列天线，其特征在于：该直角折尺L形阵列天线为纵向x向等距线性子阵列天线(1)的一端和竖直向z向等距线性子阵列天线(2)的一端垂直连接构成，其中的纵向x向等距线性子阵列天线(1)包括沿纵向x向两两等距排列的第一纵向x向天线阵子x₁、第二纵向x向天线阵子x₂、…、第M纵向x向天线阵子x_M共M个天线阵子组成，而竖直向z向等距线性子阵列天线(2)包括沿竖直向z向两两等距排列的第一竖直向z向天线阵子z₀、第二竖直向z向天线阵子z₁、…、第M竖直向z向天线阵子z_M-1共M个天线阵子组成，另外纵向x向等距线性子阵列天线(1)和竖直向z向等距线性子阵列天线(2)同纵向x向互相关性计算模块(3)、竖直向z向互相关性计算模块(4)以及自相关性计算模块(6)相通信连接，纵向x向互相关性计算模块(3)和竖直向z向互相关性计算模块(4)同到达方向估计装置(5)相通信连接，自相关性计算模块(6)和配对装置(7)相通信连接，M为大于等于2的整数。

2.根据权利要求1所述的基于L形阵列二维波达方向估计的装置的方法：其特征在于：当波长为λ的p个窄带不相关远场信号以各自待求的方位角和仰角入射到直角折尺L形阵列天线上时，先将纵向x向等距线性子阵列天线(1)和竖直向z向等距线性子阵列天线(2)上接收到的波长为l的p个窄带不相关远场信号的观测数据发送到纵向x向互相关性计算模块(3)和竖直向z向互相关性计算模块(4)，由x向互相关性计算模块(3)和竖直向z向互相关性计算模块(4)分别得到纵向x向等距线性子阵列互相关矩阵和竖直向z向等距线性子阵列互相关矩阵，将x向等距线性子阵列互相关矩阵和竖直向z向等距线性子阵列互相关矩阵发送到到达方向估计装置(5)，到达方向估计装置(5)根据x向等距线性子阵列互相关矩阵和竖直向z向等距线性子阵列互相关矩阵分别计算出方位角和仰角随后再将纵向x向等距线性子阵列天线(1)和竖直向z向等距线性子阵列天线(2)上接收到的波长为l的p个窄带不相关远场信号的观测数据的观测数据发送到自相关性计算模块(6)，由自相关性计算模块(6)组合该观测数据形成组合观测数据，并将该组合观测数据形成自相关矩阵，通过该自相关矩阵得到对应的方位角和仰角代价函数并将该代价函数发送到配对装置(7)，配对装置(7)极小化该代价函数完成方位角和仰角自动配对过程，从而完成二维波达方向估计，其中p为大于等于2的整数，k为小于等于p的整数，n为采样时刻。