[發(fā)明專利]基于到達(dá)角度測(cè)距的定位方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110328310.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN113050030B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪菲;謝小勇;管根崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇藍(lán)策電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S3/46
• 分類號(hào): G01S3/46;G01S5/02
• 代理公司: 北京科聚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11916
• 代理人: 陳義

1.一種基于到達(dá)角度測(cè)距的定位方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、接收器天線組在基于各個(gè)天線進(jìn)行入射信號(hào)數(shù)據(jù)采集后，對(duì)所述入射信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并構(gòu)建初始樣本矩陣；

S2、將所述初始樣本矩陣進(jìn)行重構(gòu)后生成映射樣本矩陣；

S3、將所述映射樣本矩陣的損耗進(jìn)行修正后，對(duì)映射樣本矩陣內(nèi)的元素進(jìn)行調(diào)整；

S4、通過入射角計(jì)算模型選擇并計(jì)算樣本之間的相位差，然后根據(jù)所述相位差估計(jì)入射信號(hào)的角度；

所述S1具體包括：

接收器天線組包括N_e個(gè)天線，每個(gè)天線在周期T內(nèi)按照順序進(jìn)行樣本采集，單個(gè)天線采集了N個(gè)樣本為一個(gè)小組，切換由下個(gè)天線進(jìn)行入射信號(hào)數(shù)據(jù)采集，合計(jì)采集到N_p個(gè)樣本停止采集，將N_p個(gè)樣本組成一個(gè)入射信號(hào)數(shù)據(jù)包，M＝N_p/N，m＝M/N_e，進(jìn)行I/Q樣本分析，并將入射信號(hào)數(shù)據(jù)包用初始樣本矩陣R進(jìn)行表示為，其中，R的第k列表示為r[k]，其含義為一個(gè)入射信號(hào)數(shù)據(jù)包內(nèi)天線e_k所采集的樣本，1≤k≤N_e；

所述S2具體包括：

將初始樣本矩陣R中的元素一一映射到相位為R_φ、幅值為R_A的映射樣本矩陣中，其中，1≤k≤N_e，1≤l≤mN，基于I/Q樣本分析中，r[k]的離散形式表示為r[k]＝r_I[k]+jr_Q[k]，1≤j≤N_e；

所述S3具體包括：

S31、構(gòu)建損耗函數(shù)其中，t為函數(shù)變量，1≤t≤N_e，f_c為對(duì)應(yīng)入射信號(hào)數(shù)據(jù)包的頻率，φ_I和φ_Q分別為I/Q樣本對(duì)應(yīng)的相位，A_I和A_Q分別為I/Q樣本對(duì)應(yīng)的幅值；

S32、定義

S33、令其中，

S34、對(duì)進(jìn)行迭代求解直到dγ_I和dγ_Q小于預(yù)設(shè)值后，輸出γ_I和γ_Q，然后對(duì)映射樣本矩陣內(nèi)的元素進(jìn)行調(diào)整。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于到達(dá)角度測(cè)距的定位方法，其特征在于，所述S4具體包括：

S41、構(gòu)建入射角計(jì)算模型；

S42、從調(diào)整后的映射樣本矩陣中選擇樣本元素；

S43、通過入射角計(jì)算模型計(jì)算之間的相位差，然后根據(jù)所述相位差估計(jì)入射信號(hào)的角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于到達(dá)角度測(cè)距的定位方法，其特征在于，所述S41具體包括：

所述入射角計(jì)算模型為：

其中，可通過計(jì)算獲得，x_i＝[x_{(1+(1-μ)N),i},…,x_μN(yùn),i)]^T，是x_i的共軛復(fù)數(shù)，1≤μ≤m；ρ(k)和τ(k)為高斯變量，