[发明专利]一种互质面阵中基于降维Capon求根的二维测向估计方法

权利要求书

1.一种互质面阵中基于降维Capon求根的二维测向估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立互质面阵接收信号的数学模型；

(2)获取L个快拍得到互质面阵的协方差矩阵

(3)构造互质面阵对应的FCPA；

(4)根据FCPA和互质面阵的关系重构谱函数，构造一维求根多项式；

(5)求出多项式的根，并确定信源角度对应的根；

(6)完成参数配对，完成二维角度参数估计。

2.一种互质面阵中基于降维Capon求根的二维测向估计方法，其特征在于，步骤(1)所述的互质面阵接收信号的数学模型构建过程如下：

对于第i(i＝1,2)个子阵，互质面阵接收信号可以表示为：

X_i＝A_iS+N_i (1)

其中，表示第i个子阵的方向矩阵，和分别表示沿着Y轴和沿着X轴的方向矢量；S＝[s₁,s₂,…,s_K]^T∈^K×L为信源矩阵，且s_k＝[s_k(1),…,s_k(L)]^T∈^L×1，L表示快拍数；为均值为0方差为σ²的高斯白噪声；

对于整个互质面阵，接收信号可以表示为：

其中，

3.一种互质面阵中基于降维Capon求根的二维测向估计方法，其特征在于，所述步骤(3)的实现过程如下：

互质面阵对应的FCPA是非均匀阵，所有阵元的位置可以表示为：

Ω＝{Ω_x,Ω_y} (4)

其中，Ω_x和Ω_y分别表示X轴和Y轴的坐标集合，Ω_x＝m₁d₁∪m₂d₂，Ω_y＝m₁d₁∪m₂d₂且0≤m₁≤M₁-1，0≤m₂≤M₂-1，m₁和m₂均为整数，则FCPA的总阵元数为T_F＝(M₁+M₂-1)²；

空间中有K个远场窄带不相关信源入射FCPA，其接收信号可以表示为：

X_F＝A_FS+N_F (5)

其中，为FCPA的方向矩阵；和分别表示FCPA沿着Y轴和X轴的方向矢量，d_Fyi∈Ω_y,d_Fxi∈Ω_x,1≤i≤M₁+M₂-1分别表示Y轴和X轴上阵元位置，用一个抽取矩阵G∈{0,1}来表示互质面阵和FCPA关系，即：

A＝GA_F (6)

其中

4.一种互质面阵中基于降维Capon求根的二维测向估计方法，其特征在于，所述步骤(4)通过以下公式实现：

其中，表示FCPA的方向矢量且