[發(fā)明專利]基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210309076.7
• 申請日: 2022-03-28
• 公開（公告）號: CN114839590A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘭天宇;黃開枝;金梁;許曉明;鐘州;樓洋明;陳亞軍;肖帥芳;楊杰;牛戈;耿增超;楊金梅;王益龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué);網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室
• 主分類號: G01S3/14
• 分類號: G01S3/14
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司 41111
• 代理人: 劉瑩瑩

1.基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，包括：

步驟1：將可重構(gòu)智能表面構(gòu)造為等效均勻線陣；

步驟2：選擇多組互質(zhì)數(shù)對，作為可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的子陣列配置參數(shù)；

步驟3：在不同時刻，按照所述子陣配置參數(shù)控制可重構(gòu)智能表面以構(gòu)造子陣列并立即進(jìn)行信號接收，不同時刻下構(gòu)造的子陣列共同組成可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣；

步驟4：對所述可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的接收信號進(jìn)行預(yù)處理，構(gòu)造等效差分陣列接收信號；

步驟5：基于子空間分解算法對所述等效差分陣列接收信號進(jìn)行DOA估計(jì)，得到DOA估計(jì)結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，所述步驟1具體包括：將可重構(gòu)智能表面上位于同一列的數(shù)字超材料單元的輸出端連接在同一數(shù)模轉(zhuǎn)換器上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，所述步驟2具體包括：選擇多組互質(zhì)數(shù)對作為可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的子陣列的陣元配置參數(shù)；其中，每組互質(zhì)數(shù)對中兩個互質(zhì)數(shù)的乘積不大于所述等效均勻線陣的陣元數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，所述步驟3具體包括：

步驟3.1：在第t時刻，選擇其中一組互質(zhì)數(shù)對作為子陣列配置參數(shù)；

步驟3.2：按照選定的子陣列配置參數(shù)，控制可重構(gòu)智能表面上各列數(shù)字超材料單元的開閉狀態(tài)以構(gòu)造子陣列并立即進(jìn)行信號接收；

步驟3.3：在第t+1時刻，從未被選擇過的其余組中選擇一組互質(zhì)數(shù)對作為子陣列配置參數(shù)，返回執(zhí)行步驟3.2；

重復(fù)步驟3.1至步驟3.3的過程，直至遍歷完所有的互質(zhì)數(shù)對。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，所述步驟4具體包括：將所有子陣列的接收信號均視為可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的接收信號的觀測值，計(jì)算其協(xié)方差矩陣并將所述協(xié)方差矩陣向量化，從而構(gòu)造出一個陣列孔徑更大的虛擬陣列并獲得其接收信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于可重構(gòu)智能表面互質(zhì)線陣的波達(dá)方向估計(jì)方法，其特征在于，所述步驟5具體包括：根據(jù)所述協(xié)方差矩陣的特征值將其分解為信號子空間與噪聲子空間，并在噪聲子空間上進(jìn)行譜峰搜索，得到DOA估計(jì)結(jié)果。