[发明专利]稀疏阵列天线系统接收通信信号的方法及装置

权利要求书

1.稀疏阵列天线系统接收通信信号的方法，包括如下步骤：

(1)设置阵元位置

操作人员在选定的区域范围内，任意设置稀疏阵列的阵元位置，操作人员记录阵元位置坐标；

(2)接收信号

接收阵列天线各阵元接收单信号源远场窄带信号；

(3)谱峰搜索

3a)采用多重信号分类公式对接收信号进行谱峰搜索，得到接收信号的子空间功率谱；

3b)记录接收信号的子空间功率谱中所有高谱峰值对应的角度；

(4)角度迭代

4a)依次提取步骤3b)记录的角度作为角度迭代的初始角度，采用自适应权值向量公式计算各初始角度所对应的自适应权值向量；

4b)采用输出功率公式计算输出功率；

4c)采用输出功率求一阶导数公式计算输出功率的一阶导数；

4d)将步骤4a)的初始角度代入输出功率的一阶导数的公式中，获得该初始角度所对应输出功率的一阶导数值，判断该一阶导数值的绝对值是否小于10^-2，若小于，则停止该初始角度的迭代，记录该初始角度、该初始角度所对应的自适应权值向量以及其输出功率，转入执行步骤4g)；否则，转入执行步骤4e)；

4e)根据角度迭代公式对初始角度进行更新，获得一个新角度；

4f)将步骤4e)获得的新角度作为角度迭代的初始角度转入步骤4a)；

4g)比较各输出功率的大小，选取其中最大的输出功率所对应的初始角度作为波达方向，将该初始角度所对应的自适应权值向量作为处理信号的权向量；

(5)对接收信号进行处理

将步骤4g)获得的权向量与步骤(2)的接收信号的矢量进行相乘，随后将各阵元的信号进行合并，获得增强的接收信号，并输出该信号。

2.根据权利要求1所述的稀疏阵列天线系统接收通信信号的方法，其特征在于，步骤(1)所述的稀疏阵列的阵元位置是指，相邻阵元间距不小于天线接收信号波长的一半。

3.根据权利要求1所述的稀疏阵列天线系统接收通信信号的方法，其特征在于，步骤(3)所述的多重信号分类公式如下：

PM(φ)=1aH(φ)U^nU^nHa(φ)]]>

其中：P_M(φ)表示接收信号的子空间功率谱，φ表示搜索角度，a(φ)为搜索导向矢量，a^H(φ)表示搜索导向矢量的共轭转置，为噪声子空间矢量，表示噪声子空间矢量的共轭转置。