[发明专利]空间拉伸电磁矢量传感器阵列参数估计方法

说明书

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，尤其涉及一种空间拉伸电磁矢量传感器阵列参数估计方法。

背景技术

电磁矢量传感器阵列是一种能够获取电磁信号空域和极化域信息的新型阵列。随着无线通信业务的迅猛发展，学者们在基于电磁矢量传感器阵列的参数估计方面取得了许多有价值的研究成果，提出了正交偶极子对、正交三极子、正交三磁环、全电磁矢量传感器等多种类型的电磁矢量传感器阵列参数估计算法。但这些算法主要是基于ESPRIT算法的阵列多参数估计，直接利用MUSIC算法进行到达角和极化参数估计的研究鲜见报道。

龚晓峰等研究了基于张量的双模MUSIC算法，该算法需要用到张量及张量空间，增加了计算难度和复杂度。李京书等研究了两分量电磁矢量传感器的四元数降维MUSIC算法[李京书等，信号DOA和极化信息联合估计的降维四元数MUSIC方法，电子与信息学报，2011年，第33卷第1期：106-111.]，该算法主要讨论了到达角的估计问题，对极化的估计需要重新回归到长矢量模型中。

目前的研究多是基于共点电磁矢量传感器阵列，很少涉及空间拉伸电磁矢量传感器阵列。空间拉伸电磁场矢量天线阵列是一种特殊的矢量传感器阵列，它通过在空间不同位置放置电偶极子和磁偶极子来测量电磁场的不同分量。与共点电磁矢量传感器阵列相比，空间拉伸电磁场矢量天线阵可以减少接收机的数目，并感知信号的空间到达角信息和极化信息，从而提高空间谱估计的性能；在系统实现方面，电偶极子、磁偶极子在空间不同位置放置，可以更好的降低阵元之间的耦合效应，更容易工程实现。因此，研究空间拉伸电磁矢量传感器阵列的MUSIC算法非常必要。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的是提供一种有效降低计算难度和复杂程度的电磁矢量传感器阵列的参数估计方法。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：一种空间拉伸电磁矢量传感器阵列的参数估计方法，接收阵列由N个阵元组成，所述阵元为m分量空间拉伸电磁矢量传感器，m为阵元中组成天线的个数，2≤m≤6，所述方法包括以下步骤：接收阵列接收K个互不相关的远场窄带横电磁波入射信号，

步骤一、构造第k个入射信号对应的阵列导向矢量A_k(θ_k,φ_k,γ_k,η_k)；

Ak(θk,φk,γk,ηk)=[A‾k,1,...,A‾k,n,...,A‾k,N]T,]]>