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[发明专利]一种基于构建增广矩阵解相干信号的DOA估计方法-CN202310737661.1在审
发明人：闫永胜;王柱颖;张红伟;王海燕;申晓红 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于构建增广矩阵解相干信号的DOA估计方法，根据信源的方向矢量构建传感器阵列接收的信号矩阵，通过每个阵元输出数据构造出阵列信号矩阵的协方差矩阵，对阵列接收的信号矩阵进行共轭上下翻转，获得新的数据矩阵，求新的数据矩阵的协方差，进而求互协方差矩阵，从而利用共轭重排的原理，构造增广矩阵，并求增广矩阵的自相关协方差矩阵，利用高分率算法构建空间谱函数，实现DOA估计。本发明构建空间功率谱，实现目标方位的估计，能够在不损失有效孔径的情况下，实现对相干信号的DOA估计。
一种基于构建增广矩阵相干信号 doa 估计方法

[发明专利]一种低信噪比下基于几何距离度量的DOA估计方法-CN202310736160.1在审
发明人：闫永胜;王柱颖;张红伟;王海燕 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种低信噪比下基于几何距离度量的DOA估计方法，根据信源的方向矢量构建传感器阵列的信号模型，引入信息几何度量，给出几何距离度量的定义式，选取通过几何距离度量实现DOA估计的参考矩阵，对选取的参考矩阵进行正则化处理，求解几何距离度量的距离，获得估计的目标方位。本发明将方位估计问题转化为矩阵流形上的两点间的几何结构差异问题研究，通过几何结构差异能够很好的实现DOA估计。在选取参考矩阵后，并对参考矩阵进行可逆化处理，将其代入LEM、KLD、SKLD和JBLD的信息几何距离计算公式中，获得不同角度所对应的几何距离值，最小的几何距离值所对应的角度为目标方位，在低信噪比、少快拍数的条件下，目标方位估计具有较高的估计精度。
一种低信噪基于几何距离度量 doa 估计方法

[发明专利]脉冲噪声下基于伪快拍增量的multi-EBNC的互质阵列DOA估计方法-CN202310518906.1在审
发明人：毛诗宇;孙萌;林枫;董续东;潘晶晶 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了脉冲噪声下基于伪快拍增量的multi‑EBNC的互质阵列DOA估计方法。首先获取观测信息；其次，根据观测信息计算多个不同阶的增强有界非线性协方差矩阵；然后对所得到的多个协方差矩阵进行向量化处理，删除冗余行并截取连续阵元部分，得到具有多个快拍的虚拟阵列接收信号信息；然后，对虚拟接收信号信息进行MSSP去相关，得到重构协方差矩阵；最后，对重构后的协方差矩阵进行特征分解，通过MUSIC谱峰搜索分别找出峰值即可得到DOA的精确估计。本发明将改进有界非线性协方差方法与脉冲噪声环境下的互质阵列DOA估计问题相结合，提高了去相关性能，且当脉冲噪声低信噪比环境下以及信源数高于阵元数时，本发明仍能够获得更好的DOA估计性能。
脉冲噪声基于伪快拍增量 multi ebnc 阵列 doa 估计方法

[发明专利]基于夹角可调三维阵的非圆信号水下DOA估计方法和装置-CN201811525190.3有效
发明人：宁更新;姜伸接 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于夹角可调三维阵的非圆信号水下DOA估计方法和装置，使用一个二维夹角可调的均匀三维线阵作为接收阵列，这种阵列能够进行灵活测量，通过实现线阵在二个维度上的夹角可调进行多次测量，可以达到提升估计性能的目的。为了克服水声环境中信号快速衰减的问题，通过将非圆信号应用到水下DOA估计中，采用基于非圆信号的NC‑ESPRIT算法，以提升估计性能；为了消除声速影响造成的估计偏差，采用声速无关的二维DOA估计表达式；同时为了实现三维夹角可调均匀线阵下的三组参数的成功配对，采用了一种基于子空间投影角度配对的三参数配对方法，提升了水下DOA估计精度。综上，本发明估计精度高，具有较强的实用性。
基于夹角可调三维信号水下 doa 估计方法装置

[发明专利]基于非圆信号和三维正交阵的二维水下DOA估计方法和装置-CN201811525200.3有效
发明人：宁更新;姜伸接 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非圆信号和三维正交阵的二维水下DOA估计方法和装置，该估计装置在结构上选取了三维正交均匀阵列，这种阵列通过接收三个维度上子阵列的数据，能够最终得到声速无关的二维DOA估计，有效解决了声速偏差带来的估计精度下降问题，可以达到提升估计性能的目的。另外为了克服水声环境中信号快速衰减的问题，该估计装置通过将非圆信号应用到水下DOA估计中，采用了基于非圆信号的NC‑ESPRIT算法，以提升估计性能。综上，该发明结合非圆信号的优点，同时采用了三维正交阵列，根据水下环境进行了声速无关的优化，估计精度高，具有较强的实用性。
基于信号三维正交二维水下 doa 估计方法装置

[发明专利]一种稳健的稀疏贝叶斯二维波达方位估计方法-CN202310779826.1在审
发明人：金序;王绪虎;侯玉君;贺劲松;王辛杰;陈建军;宋传旺;冯秋霞;李恩玉 -专利权人：青岛理工大学;青岛集智教育科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种稳健的稀疏贝叶斯二维波达方位估计方法。其特征在于：本专利方法通过引入一个新的辅助角，将二维DOA估计问题转化为两个一维DOA估计问题。通过求解两个含有幅相误差的稀疏重构问题，分别估计出辅助角及其对应的俯仰角，再根据三个角之间的关系，同时完成方位角估计和角度自动匹配过程。针对含有幅相误差的稀疏重构问题，采用期望最大算法推导所有未知参数的估计表达式，得到新的空间谱函数表示方法，最后求得角度信息。本专利方法能够有效地完成角度自动匹配过程，且提高了方位估计精度和角度分辨能力，因此在实际工程中具有较高的应用价值。
一种稳健稀疏贝叶斯二维方位估计方法

[发明专利]基于改进MUSIC算法的近场信号源定位方法-CN202110957722.6有效
发明人：蔡晶晶;李盼盼;鲍丹;谭富伟 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-08-19 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于改进MUSIC算法的近场信号源定位方法，实现步骤为：构建均匀线阵P；获得均匀线阵P的阵列输出信号矢量X(t)；获取接收数据阵列协方差矩阵的估计值获取噪声子空间矩阵Un；构造代价函数V(b,c)；基于改进MUSIC算法获取代价函数解集通过绘制幅度谱图获取近场信号源的定位估计结果。本发明采用的改进MUSIC算法是通过对代价函数求导从而得到代价函数的解集，再根据代价函数的解集绘制幅度谱图获取近场信号源的定位估计结果，有效提高了近场信号源定位中波达方向和距离的估计精度。
基于改进 music 算法近场信号源定位方法

[发明专利]一种强冲击噪声下非相干分布源测向方法-CN202310354436.X在审
发明人：高洪元;刘亚鹏;杜亚男;狄妍岐;赵立帅;马静雅;李慧爽;郭颖;揣济阁;苏彦文 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种强冲击噪声下非相干分布源测向方法，步骤一、获取快拍采样数据，进行去冲击预处理后构造广义Capon空间谱函数；步骤二、初始化每支箭量子位置并设定参数，构造适应度函数；步骤三、将箭群分为子箭群，并对所有箭进行适应度函数评价，选择每个子箭群中具有最优适应度的箭的量子位置作为最优量子位置；步骤四、每支箭根据射箭机制更新量子位置；步骤五、将每支箭更新后量子位置映射为位置，计算更新后适应度函数值，更新每个子箭群最优量子位置；步骤六、返回步骤三，循环迭代至最大迭代次数，输出最优量子位置集合，经过映射变换为非相干分布源中心方位角和角度扩展估计值。本发明在强冲击噪声环境下具有鲁棒性和高性能。
一种冲击噪声相干分布测向方法

[发明专利]一种用于相干信源测向的广义DOA矩阵方法-CN202010107568.9有效
发明人：戴祥瑞;张小飞;叶长波;朱倍佐 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开一种用于相干信源测向的广义DOA矩阵方法，充分利用了双平行阵的接收数据的自相关信息和互相关信息，将双平行阵以平滑的方式分成若干个相重叠的子阵列，将各个子阵的自相关信息和互相关信息结合起来，推导出各自的自相关矩阵和互相关矩阵，然后进行取平均运算，得到的各相关矩阵可以取代原来意义上的相关矩阵。本发明完全利用了双平行阵的接收数据的自相关矩阵和互相关矩阵，所以具有更好的DOA估计性能，并且采用空间平滑的方式，能够很好的实现去相干，可以有效地估计出信号的DOA；本发明不需要空间谱搜索，具有较低的算法复杂度，得到的DOA估计角度能实现自动配对。
一种用于相干信源测向广义 doa 矩阵方法

[发明专利]一种降低阵元互耦效应的改进型互质阵列设置方法-CN201910036688.1有效
发明人：司伟建;曾富红;曲志昱;彭占立;张春杰;侯长波;张朝柱;乔玉龙 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-01-15 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明属于信号处理技术领域，具体涉及一种降低阵元互耦效应的改进型互质阵列设置方法。主要解决现有稀疏阵列阵元互耦大以及物理阵列孔径不够大的问题。其技术方案是：首先，根据给定的阵元数R确定与改进型互质阵列两子阵列阵元数相关的参数M及N；其次，根据M及N确定两均匀子阵列的阵元位置；最后，再在原点处添加一个阵元作为参考阵元。本发明可用于入射信源个数大于阵元数情况下的波达方向估计，并且能够减少阵元间的互耦效应，在不采用任何解耦算法的情况下仍具有良好的DOA估计性能。在相同阵元数下，本发明对应的改进型互质阵列具有更大的阵元间隔以及物理孔径，从而能够极大地降低阵元间的互耦，相比于传统的互质阵列具有更好的DOA估计性能。
一种降低阵元互耦效应改进型阵列设置方法

[发明专利]一种超分辨的角速度矢量测量装置及方法-CN202310324660.4在审
发明人：赵雪纯;赵承良;卢兴园;蔡阳健 -专利权人：苏州大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种超分辨的角速度矢量测量装置及方法。本发明所述的超分辨的角速度矢量测量装置及方法允许待测物体的旋转轴偏离光源的中心，并存在外部抖动，解决现有技术中存在的待测物体的旋转轴与光源中心需要严格对准的问题。通过旋转光源的相干结构来追踪待测物体的旋转运动，二者同向旋转时，光束发生红移；二者反向旋转时，光束发生蓝移，从而可以同时确定角速度的大小和方向。通过拍频灵活控制频移的升档或降档，可实现从超低速到超高速范围的角速度测量。
一种分辨角速度矢量测量装置方法

[发明专利]基于退化的空间ARMA模型的多维传感器阵列信源测向方法-CN202110971251.4有效
发明人：姚桂锦;张海蓉;岳东旭;李玲;赵海艳 -专利权人：吉林大学
申请日： 2021-08-23 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于退化的空间ARMA模型的多维传感器阵列信源测向方法，属于阵列信号处理中基于多维阵列的二维信源测向。包括3维体阵模型，多维阵列中任一ULA的信源相差估计，多维阵列中的ULA分类准则，多维阵列中信源相差(或角度)配对方案，多维阵列中信源仰角和方位角的计算。本发明的优点是：能够处理多维阵列中的任一ULA,二维信源测向方法能够匹配和发挥多维阵列ULA及其数据丰富的优势；给出了能够实现信源相差自动配对的ULA组合准则，所提测向方法能够处理两种方位角定义下ULA，而且对信源和传感器阵元噪声的信号性质仅要求为平稳；所提测向方法是直接处理多维阵列数据，不涉及矩阵特征值分解或奇异值分解，计算较为高效。
基于退化空间 arma 模型多维传感器阵列信源测向方法

[发明专利]基于分布式阵列的已知波形信源波达方向估计方法-CN202110952598.4有效
发明人：蔡晶晶;甘峰明;武斌;李盼盼;王亚宁 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-08-19 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于分布式阵列的已知波形信源波达方向估计方法，实现步骤为：构建分布式阵列U；获取子阵输出信号X(t)；构造子阵输出信号X(t)的测量向量构造分布式阵列U的阵列流型字典基于压缩感知获取已知波形信源的波达方向估计值本发明在已知波形信源波达方向估计的基础上，利用分布式阵列接收信号，分布式阵列不仅能够对干扰、噪声等进行有效抑制，而且拥有较大的阵列孔径，使得分布式阵列对信号具有更高的角度分辨力，从而拥有较好的波达方向估计精度。
基于分布式阵列已知波形信源方向估计方法

[发明专利]确定辐射源定向误差的方法-CN202010199920.6有效
发明人：王江;伍娟;何建新;杜雨洺;张兴刚;王寿德 -专利权人：成都信息工程大学;王寿德
申请日： 2020-03-20 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明涉及辐射定向技术。本发明公开了一种确定辐射源定向误差的方法，本发明的技术方案是，根据定向序列在角频率为0和±2π/M的频谱分量得到辐射源的方位角αs和高度角γ；根据传感器安装平面上辐照度的测量误差ei、辐照度测量的转换系数η，建立传感器安装平面上辐照度测量值的方程；通过建立误差方程，给出了辐射源的方位角αs和高度角γ的测量误差。本发明最后得到辐射源方位角和高度角的误差表达式，为降低辐射源定向误差指明了方向。本发明给出了辐射源定向误差表达式，为降低定向误差指出了方向，可以用于提高辐射源定向精度。
确定辐射源定向误差方法

[发明专利]基于非均匀阵列的相干信源DOA估计FPGA实现方法-CN201910669180.5有效
发明人：陈涛;赵祎敏;刘鲁涛;史林;沈相相;汪夕琳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01S3/00 文献下载
摘要：本发明属于阵列信号处理技术领域，具体涉及一种基于非均匀阵列的相干信源DOA估计FPGA实现方法。包括自适应协方差矩阵计算模块，多级流水特征分解模块，双阈值信源数估计模块和谱峰搜索模块；自适应协方差矩阵计算模块的输入为采样数据，输出与多级流水特征分解模块输入相连；多级流水特征分解模块输出与双阈值信源数估计模块输入相连，双阈值信源数估计模块输出与谱峰搜索模块相连；本发明可以实现中心对称非均匀阵列相干信源的DOA估计，可以采用不同的数据格式，按需进行设计，采用按快拍数计算协方差矩阵和并行雅克比计算方案，缩短了运算时间；采用流水线结构的设计思想在保证运算精度的前提下，最大限度地优化了资源和速度。
基于均匀阵列相干信源 doa 估计 fpga 实现方法

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