[發明專利]一種基于同心均勻分布雙圓陣的相干源DOA的估計方法在審
| 申請號： | 202010625989.0 | 申請日： | 2020-07-01 |
| 公開（公告）號： | CN111736111A | 公開（公告）日： | 2020-10-02 |
| 發明（設計）人： | 董靜薇;閆寧 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱理工大學 |
| 主分類號： | G01S3/14 | 分類號： | G01S3/14 |
| 代理公司： | 哈爾濱三目知識產權代理事務所(普通合伙) 23214 | 代理人： | 劉冰 |
| 地址： | 150001 黑龍江省哈*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 同心 均勻分布 雙圓陣 相干 doa 估計 方法 | ||
1.一種基于同心均勻分布雙圓陣的相干源DOA的估計方法，其特征在于：所述方法通過以下步驟實現：
步驟一、通過延時數據的頻率估計方法計算相干聲源的中心頻率；
步驟二、通過多圈相位模式的方法構造實值波束形成器；
步驟三、通過計算得到所述的波束空間內的代價函數，并對所述的代價函數進行二維搜索，即得到相干源DOA的估計值。
2.根據權利要求1所述的一種基于同心均勻分布雙圓陣的相干源DOA的估計方法，其特征在于：步驟一所述的通過延時數據的頻率估計方法計算相干聲源的中心頻率的過程，具體為：
步驟一一、建立信號模型；
步驟一二、建立接收陣列模型；
步驟一三、由式接收陣列模型推導出陣列延時輸出信號矢量。
3.根據權利要求2所述的一種基于同心均勻分布雙圓陣的相干源DOA的估計方法，其特征在于：步驟一所述的建立信號模型的過程，具體為：
對于寬帶聲源，假設信號的帶寬為B，有M個彼此相互獨立的聲源，L個陣元進行數據接收，則第L個陣元接收數據表示為：
L＝1,2,3…M
式中，xL(t)表示接收數據矢量，為聲源，nL(t)為噪聲數據矢量；將觀察時間分成K個子段，然后將帶寬為B的信號源劃分成J個子帶，對于不同的頻率點f1，f2，…fJ有J個等式(2)成立，最后進行離散傅立葉變換得到寬帶聲源模型：
Xk(fj)＝A(fj)Sk(fj)+Nk(fj) (2)
k＝1，2，3…K；j＝1，2，3…J
式中，Xk(fj)、Sk(fj)、Nk(fj)分別表示接收數據的離散傅立葉變換、原始聲源的離散傅立葉變換、噪聲數據矢量的離散傅立葉變換；其陣列流形矩陣A(fj)：
A(fj)＝[a1(fj)，a2(fj)，…aM(fj)] (3)
由于相干聲源之間僅僅相差一個復常數；假設有M個相干聲源，即：
sk(t)＝αls0(t) (5)
l＝1,2,3…M
式中，s0(t)為寬帶聲源，αl為一個復常數；將式(5)帶入(1)中得到相干聲源的信號模型為：
X(t)＝Aρs0(t)+N(t) (6)
式中，ρ＝[α1，α2，…αK]T是由一系列復常數組成的K×1維矢量，A表示陣列的導向矩陣，N(t)＝[n1(t)，n2(t)，…nM(t)]。
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