[发明专利]一种强干扰背景下的任意阵型微弱信号源角度估计方法

权利要求书

1.一种强干扰背景下的任意阵型微弱信号源角度估计方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）对阵列接收信号的协方差矩阵进行特征分解得M个特征值以及与特征值分别对应的特征向量，所述阵列接收信号包括p个弱信号、q个强干扰以及噪声；根据特征值由大到小的顺序对特征值对应的特征向量进行排序；

2）经过步骤1）后，用前q个特征向量生成强干扰子空间，用第q+1到第q+p个特征向量生成微弱信号子空间，用第q+p+1到第M个特征向量生成噪声子空间；

3）构造与强干扰子空间正交的修正投影阻塞矩阵B，利用修正投影阻塞矩阵B对阵列接收信号进行修正投影变换，经过修正投影变换后再对阵列接收信号的协方差矩阵进行特征分解，获得新的微弱信号子空间和噪声子空间；

4）经过步骤3）后，利用空间谱函数估计微弱信号的波达方向。

2.根据权利要求1所述一种强干扰背景下的任意阵型微弱信号源角度估计方法，其特征在于：所述步骤1）的具体方法为：

以M元等间距排列的均匀线性阵列为例，假设阵列接收到p个方位角分别来自θ₁，θ₂，...，θ_p的远场独立微弱信号，假设阵列接收到q个方位角分别是δ₁，δ₂，...，δ_q的强干扰，则t时刻阵列接收信号表示为：X(t)=A_ps(t)+A_qj(t)+n(t)，A_p=[a(θ₁),a(θ₂),…,a(θ_p)]，A_q=[a(δ₁),a(δ₄),…,a(δ_q)]，a(θ_i)为对应第i个微弱信号的导向矢量，i＝1,…,p，a(δ_k)为对应第k个强干扰的导向矢量，k=1,…,q；s(t)为微弱信号的复包络矢量，j(t)为强干扰的复包络矢量；n(t)为阵列的高斯白噪声矢量；

对阵列接收信号的协方差矩阵进行特征分解，表示为：R_X=E[x^H(t)x(t)]=U^HΛU，Λ表示特征值λ_l的对角矩阵，U表示特征向量u_l的矩阵，l=1，2，…，M；

对Λ内的特征值由大到小排序，即令λ_l>λ_l+1，l+1≤M，根据特征值由大到小的顺序对特征值对应的特征向量u_l进行排序，得U=(u₁,u₂,…,u_q,u_q+1,u_q+2,…,u_q+p,u_q+p+1,u_q+p+2,…,u_M)。

3.根据权利要求2所述一种强干扰背景下的任意阵型微弱信号源角度估计方法，其特征在于：所述步骤2）的具体方法为：

微弱信号子空间记为U_s，U_s=span(u_q+1,u_q+2,...,u_q+p)，噪声子空间记为U_n，U_n=span(u_q+p+1,u_q+p+2,...,u_M)，噪声子空间与微弱信号导向矢量正交，强干扰子空间记为U_j，U_j＝span(u₁,u₂,...,u_p)。