[发明专利]基于去预延迟模块的空时结构的信号源DOA估计方法

权利要求书

1.基于去预延迟模块的空时结构的信号源DOA估计方法，其特征在于，包括下列步骤：

对阵列接收信号x₁(n),x₂(n),…x_M(n)进行抽样重组，得到重组后信号的数据矩阵X：

基于预设的抽头数J，得到阵列各阵元的接收信号x_m(n)在依次经过J个抽头后的数据分别为：x_m0(n)＝x_m(n)，x_m1(n)＝x_m(n+1)，…，x_mJ(n)＝x_m(n+J)，其中m＝1,…,M；

令x^T(n)＝[x₁₀(n),x₂₀(n)…,x_M0(n),x₁₁(n),x₂₁(n)…,x_M1(n),…,x_1J(n),x_2J(n)…,x_MJ(n)]，则可得到数据矩阵X＝[x(1) x(2) x(3)…x(N-J)]，其中x(n)中的n＝1,…,N-J，符号“(·)^T”表示矩阵转置，N表示阵列接收信号的快拍数；

根据公式计算重组后信号的自相关矩阵

将角度搜索范围进行均匀离散处理，得到多个离散点，用P表示角度搜索范围的离散点数，θ_p表示各离散点对应的搜索角度，其中p＝1,2,…,P；将接收信号的期望带宽进行均匀离散处理，得到多个离散点，用D表示期望带宽的离散点数，f_d表示各离散点对应的频率；则可得到关于每个搜索角度θ_p、每个频率f_d的向量c^T(f_d,θ_p)为：其中e表示自然底数，j表示虚数单位，τ_m(θ_p)表示对应搜索角度θ_p，信号到达阵元m与到达参考阵元的时间延迟，T_s表示采样间隔；

从而得到约束矩阵C(θ_p)＝[c(f₁,θ_p) c(f₂,θ_p)…c(f_D,θ_p)]_MJ×D；

构造约束向量

根据自相关矩阵约束矩阵C(θ_p)和约束向量f，基于线性约束最小方差准则获取每个搜索角度θ_p的最优化权向量W(θ_p)；

根据公式计算对应每个搜索角度θ_p的谱函数P(θ_p)，由谱函数P(θ_p)的峰值位置得到信号源的DOA估计结果。