[發明專利]一維多重冗余傳感器陣列結構的設計方法及設計裝置

有效

• 申請號: 202011011787.3
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112287517B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 李剛;朱冬
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

1.一種一維多重冗余傳感器陣列結構的設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，根據基本結構模式構造第一傳感器陣列結構，所述第一傳感器陣列的基本結構模式為：

{1^β-1，p，1^β-1，p+β，1^p+β-2}

其中，1，p，p+β表示相鄰陣元間距，1^β-1表示相鄰陣元間距為1的重復β-1次，1^p+β-2表示相鄰陣元間距為1的重復p+β-2次，且p，β為正整數，p≥1，β≥3，p為參數，β為基線的冗余階數；

S2，根據所述第一傳感器陣列結構的相鄰陣元間距分布情況，對所述第一傳感器陣列結構的參數進行迭代獲得第二傳感器陣列結構，所述第二傳感器陣列結構的相鄰陣元間距表示形式為：

{1^β-1，p，(1^β-1，p+β)^m，1^p+β-2}

其中，1，p，p+β表示相鄰陣元間距，1^β-1表示相鄰陣元間距為1的重復β-1次，1^p+β-2表示相鄰陣元間距為1的重復p+β-2次，(1^β-1，p+β)^m表示相鄰陣元間距組(1^β-1，p+β)重復m次，且p，β，m為正整數，p≥1，β≥3，m≥1；

S3，根據所述第二傳感器陣列結構的相鄰陣元間距分布情況，對所述第二傳感器陣列結構參數進行計算獲得第三傳感器陣列結構，所述第三傳感器陣列結構的設計模型形式：

s.t.N＝p+(m+2)β-1，β≥3

其中，p，m為待優化的第二傳感器陣列結構的參數，L表示傳感器陣列結構的最大基線長度，β表示給定的任意基線冗余階數，N表示給定的任意陣元數，且p，β，m為正整數，p≥1，β≥3，m≥1。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2進一步包括：

S21，根據所述第一傳感器陣列結構中不同相鄰陣元間距的分布情況，確定可重復的相鄰陣元間距組為(1^β-1，p+β)；

S22，設定一個傳感器陣列結構參數m，表征可重復相鄰陣元間距組的重復次數；

S23，對所述第一傳感器陣列結構的參數進行迭代獲得第二傳感器陣列結構。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述S23進一步包括：

對所述第一傳感器陣列結構進行多次第一迭代操作得到所述第二傳感器陣列結構；

所述第一迭代操作為令所述第一傳感器陣列結構參數m等于m+1。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述S23進一步包括：

對所述第一傳感器陣列結構進行多次第二迭代操作得到所述第二傳感器陣列結構；

所述第二迭代操作為令所述第一傳感器陣列結構參數p等于p+1。

5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述S23進一步包括：

對所述第一傳感器陣列結構進行多次第一迭代操作和多次第二迭代操作得到所述第二傳感器陣列結構。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二傳感器陣列結構的陣元數N表示為：

N＝p+(m+2)β-1

其中，p，β，m表示第二傳感器陣列結構參數，且p，β，m為正整數，p≥1，β≥3，m≥1；

所述第二傳感器陣列結構的最大基線長度L表示為：

L＝(p+2β-1)m+2p+β-2

其中，p，β，m表示第二傳感器陣列結構參數，且p，β，m為正整數，p≥1，β≥3，m≥1；

所述第二傳感器陣列結構的最大基線長度A表示為：

A＝L+β-1

式中，L表示第二傳感器陣列結構的最大基線長度，β表示第二傳感器陣列結構的一個參數，且β正整數，β≥3。