[发明专利]用于大型传感器阵列的误差校正方法及装置

权利要求书

1.一种用于大型传感器阵列的误差校正方法，其中所述大型传感器阵列包括传感器单元位置任意分布的稀疏传感器阵列，其特征在于，所述方法包括：

通过所述稀疏传感器阵列接收远场校正源发射的信号，其中接收信号表示为稀疏阵列接收信号；

将所述稀疏阵列接收信号构造成满阵列接收信号；

根据所述满阵列接收信号估计所述校正源的方位；

根据所述校正源方位，确定所述校正源的源信号值以估计所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的幅相误差；以及

利用所述幅相误差对所述大型传感器阵列进行误差校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述稀疏阵列接收信号构造成满阵列接收信号包括：

将所述稀疏阵列接收信号构造成初始满阵列接收信号；

根据所述初始满阵列接收信号估计所述校正源的初始方位；

根据所述校正源的初始方位，确定所述校正源的初始源信号值以估计所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的初始幅相误差；以及

利用所述校正源的初始源信号值和初始方位，重新构造一个虚拟满阵列接收信号作为所述满阵列接收信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述稀疏阵列接收信号构造成初始满阵列接收信号包括：

将所述稀疏阵列接收信号中对应用于所述稀疏传感器阵列的传感器单元之外的位置设置为零。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述初始满阵列接收信号估计所述校正源的初始方位包括：

利用应用于信号频率估计问题的三步迭代算法从所述初始满阵列接收信号的二维信号序列中计算出所述校正源的初始方位，所述初始方位用二维空间的坐标表示。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述校正源的初始方位，确定所述校正源的初始源信号值以估计所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的初始幅相误差，包括：

使用空域匹配滤波方法计算所述校正源的初始源信号值，所述初始源信号值包括幅度值和相位值；以及

根据所述初始源信号值估计所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的初始幅相误差。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在利用所述校正源的初始源信号值和初始方位，重新构造一个虚拟满阵列接收信号作为所述满阵列接收信号之前，还包括：

对所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的初始幅相误差进行微调；

对所述校正源的初始方位进行微调；以及

在所述重新构造时使用微调后的校正源的初始方位。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述微调利用最大后验概率方法进行。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，利用所述校正源的初始源信号值和初始方位，重新构造一个虚拟满阵列接收信号作为所述满阵列接收信号，包括：

将所述稀疏阵列接收信号中对应于所述稀疏传感器阵列的传感器单元之外的位置修改为通过插值方法获得的数值，其中传感器单元之外的位置表示为虚拟单元，其中所述插值方法应用于所述校正源的初始源信号值和微调后的所述校正源的初始源信号值，获得仅含虚拟单元的接收信号和仅含传感器单元的接收信号；

将所述仅含虚拟单元的接收信号和所述仅含传感器单元的接收信号按照单元位置进行合并，得到重构的虚拟满阵列接收信号。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述幅相误差对所述大型传感器阵列进行误差校正之前，还包括：

对所述稀疏传感器阵列中各传感器单元的幅相误差进行微调；以及

对所述校正源的方位进行微调；并且

在所述误差校正时使用微调后的幅相误差。