[發明專利]一種寬帶相干模基信號處理方法及系統

有效

• 申請號: 201210210580.8
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN103513249A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 鞏玉振
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: G01S15/06
• 分類號: G01S15/06;G01S7/52
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種寬帶相干模基信號處理方法，所述方法包含：

步驟101）獲得B個頻點的陣列接收數據，對全頻帶的數據做波束歸一化，相干形成綜合接收數據向量，即包含了全頻帶信息的接收數據向量；

步驟102）獲得B個頻點的建模向量，并對全頻帶的建模向量相干形成綜合期望導向矢量，即包含了全頻帶信息的期望導向矢量；

步驟103）依據所述的綜合接收數據向量和綜合期望導向矢量，得到最優導向矢量；

步驟104）依據最優導向矢量獲得最終的目標定位結果。

2.根據權利要求1所述的寬帶相干模基信號處理方法，其特征在于，所述步驟101）具體為：對接收的B個頻點的陣列接收數據進行快速傅里葉變換，獲得各個單頻點的數據；對B個頻點的數據依次進行波束形成和歸一化處理，形成綜合接收數據向量；累積L個快拍的陣列接收數據構造陣列協方差矩陣。

3.根據權利要求1所述的寬帶相干模基信號處理方法，其特征在于，所述步驟101）進一步包含如下子步驟：

步驟101-1）用線陣接收空間信號，得到一個快拍時刻N個陣元的時域信號；

步驟101-2）對時域數據做快速傅里葉變換，得到B個頻點的陣列數據(X₁,X₂，...,X_B)，其中第i個頻點的陣列數據Xi表示如下

X_i=[x_i1,x_i2,...,x_iN]^T

其中x_ij表示第j個陣元第i個頻點的接收數據，T表示轉置；

步驟101-3）對B個頻點的數據做波束形成，得到第i個頻點的波束數據X_i,beam為

X_i,beam=C_i*e_i

其中，e_i表示第i個頻點的陣列方位補償向量，由陣元位置、目標方位及信號頻率決定；

將此波束數據作為每個頻點的參考信號(X_1ref,X_2ref，...,X_Bref)，即

X_iref=X_i,beam

以此參考信號對每個頻點的陣列數據(X₁,X₂,...,X_B)做歸一化，得到歸一化后的數據如下式：

(X^1,X^2,...,X^B)=(X1X1ref,X2X2ref,...,XBXBref)]]>

步驟101-4）將B個頻點歸一化后的數據累接起來，形成一個長度為B*N的綜合接收數據向量若記：

X^1=[x^11,x^12,...,x^1N]T]]>

其中表示第j個陣元第i個頻點的歸一化后的數據，則擴展后的歸一化向量：

Xe1=[x^11,x^12,...,x^1N,x^21,x^22,...,x^2N,...,x^B1,x^B2,...,x^BN]T;]]>

步驟101-5）接收L個快拍時刻的數據，分別按步驟101-2）-101-4）得到每個快拍的綜合接收數據向量，全部L個快拍的綜合接收數據向量記為X_e，all；

X_e，all=[X_e1,X_e2,...X_eL]

所述步驟101-1）是接收一個快拍時刻的數據，需要重復L次，步驟101-5）即是這個意思；

步驟101-6）使用L個快拍的綜合接收數據向量形成陣列協方差矩陣

R=E[Xe,allXe,allH]---(1)]]>

其中，E表示做統計平均，H表示共軛轉置。