[发明专利]基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法、系统、计算机存储介质与设备、阵列天线

权利要求书

1.一种基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取目标阵列的长偶极子模型以及目标阵列待处理的接收信号；

S2，从所述接收信号中分离出所述接收信号待估计的阵列流形以及方向矢量；

S3，根据所述阵列流形以及方向矢量，采用短偶极子估算方法对所述长偶极子模型进行估计，获得所述接收信号的电磁波参数模糊值；

S4，通过构造协方差矩阵，获取所述接收信号的噪声空间；根据所述噪声空间构造所述接收信号的空间谱函数；

S5，根据所述空间谱函数，运用迭代算法对所述电磁波参数模糊值进行修复，以修复结果作为所述接收信号的电磁波参数估计值；

在步骤S5中，通过以下方式对所述电磁波参数模糊值进行修复：采用局部最优的迭代算法，以所述电磁波参数模糊值为初始值进行搜索更新。

2.根据权利要求1所述的基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法，其特征在于，所述步骤S2采用Uni-Vector-Sensor ESPRIT从所述接收信号中分离出所述接收信号待估计的阵列流形以及方向矢量。

3.根据权利要求2所述的基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法，其特征在于，所述步骤S2获得的阵列流形以及方向矢量按以下公式表示：

其中，k表示第k个接收信号；T表示K×K的非奇异矩阵，K表示接收信号的个数；E₁为3×K的信号特征向量子空间，信号特征向量子空间E₂＝E₁Ψ；旋转因子Φ＝TΨT^-1。

4.根据权利要求3所述的基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法，其特征在于，在步骤S3中获得的所述接收信号的电磁波参数模糊值按以下公式表示：

其中：

5.根据权利要求1所述的基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法，其特征在于，所述空间谱函数p(ν)按以下公式表示：

其中，ν表示电磁波参数；a^(Long)表示长偶极子模型；表示噪声空间矩阵。

6.一种基于失配偶极子模型的电磁波参数估计系统，其特征在于，包括信号获取模块(1)、信号分离处理模块(2)、电磁波参数模糊值获取模块(3)、空间谱函数构建模块(4)以及电磁波参数修复模块(5)；所述信号获取模块(1)连接分别连接所述信号分离处理模块(2)、电磁波参数模糊值获取模块(3)以及空间谱函数构建模块(4)；所述电磁波参数修复模块(5)分别连接所述电磁波参数模糊值获取模块(3)以及空间谱函数构建模块(4)；其中：

所述信号获取模块(1)用于获取目标阵列的长偶极子模型以及目标阵列待处理的接收信号；

所述信号分离处理模块(2)用于从所述接收信号中分离出所述接收信号待估计的阵列流形以及方向矢量；

所述电磁波参数模糊值获取模块(3)用于根据所述阵列流形以及方向矢量，采用短偶极子估算方法对所述长偶极子模型进行估计，获得所述接收信号的电磁波参数模糊值；

所述空间谱函数构建模块(4)用于通过构造协方差矩阵，获取所述接收信号的噪声空间；根据所述噪声空间构造所述接收信号的空间谱函数；

所述电磁波参数修复模块(5)用于根据所述空间谱函数，运用迭代算法对所述电磁波参数模糊值进行修复，以修复结果作为所述接收信号的电磁波参数估计值；

所述电磁波参数修复模块(5)通过以下方式对所述电磁波参数模糊值进行修复：采用局部最优的迭代算法，以所述电磁波参数模糊值为初始值进行搜索更新。

7.一种计算机存储介质，其上储存有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的基于失配偶极子模型的电磁波参数估计方法的步骤。