[发明专利]一种多信源频率与DOA联合检测的方法及其装置

权利要求书

1.一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)对L路信号样本做M_f点DFT，利用Tsui频谱校正器对DFT结果进行频率和相位校正，得到校正后的D组频率、相位、幅值的参数组，利用参数组构造出D个方向矢量；

2)将D个方向矢量按照最小距离进行分组匹配，得出D个信源参数匹配信息；

3)根据D个信源参数匹配信息构造频率余数组，并将频率余数组带入闭式鲁棒中国余数定理模型进行重构，得出频率估计值；

4)根据D个信源参数匹配信息得出L-1个相位差，并构造相位余数组，将相位余数组与重构模值组带入闭式鲁棒CRT重构得到中间参数，计算出DOA估计值；

其中，步骤2)具体为：

将通过频谱校正器后得出的参数对构造导向矢量，为幅值估计值；为相位估计值，令：

第一数模转换器得到的DFT序列X_l,1(k)中得出一个导向矢量同理第二数模转换器得到的DFT序列X_l,2(k)中得出另一个导向矢量其中，为第一路信号序列中第i个估计幅值；为第一路信号序列中第i个估计相位；为第二路信号序列中第p个估计幅值；为第二路信号序列中第p个估计相位；

对于同一信源，构造得到的导向矢量距离非常近，即：

其中，D为检测目标数目；c_i为匹配分组；确定两路序列中D个谱峰对应情况，并将同一信源参数匹配分组，最终确定两路序列中D个谱峰对应情况，并将同一信源参数匹配分组。

2.根据权利要求1所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所述L路信号具体为：

设置包含L个阵元的稀疏线性天线阵列，每个阵元位置布置两个ADC采样器；

各阵元的两个ADC采样器分别以f_s1,f_s2两种采样速率对入射信号进行并行欠采样，每个阵元采集的快拍数为M_f。

3.根据权利要求1所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所步骤3)具体为：

根据多信源参数分组匹配、以及单信源频率估计获取多个信源频率估计。

4.根据权利要求1所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所述步骤4)具体为：

根据多信源参数分组匹配、以及单信源DOA估计获取多个信源DOA估计。

5.根据权利要求3所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所述单信源频率估计具体为：

对在各阵元上经过欠采样得到的L路采样样本作M_f点DFT得到X_l(k)，对其进行谱峰搜索，得到谱峰位置，进而获取左谱峰修正参数和右谱峰修正参数；

根据左谱峰修正参数和右谱峰修正参数得到左修正序列和右修正序列，并计算差值，得出校正后的谱峰位置，得出频偏估计值；

根据频偏估计值，得出相位、频率、幅值的校正估计值。

6.根据权利要求4所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法，其特征在于，所述单信源DOA估计具体为：

将CRT重构得到的和已得到的波长估计值带入下式，即可得到到达角估计值：

其中，为相位重构量；为中间量。

7.一种用于权利要求1-6中任一权利要求所述的一种多信源频率与DOA联合检测的方法的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：稀疏阵列天线、ADC采样器、DSP、输出驱动及显示装置，

当远场窄带信号入射到稀疏阵列体天线上，各阵元上的两个ADC采样器以不同步采样速率进行并行欠采样，将得到的数据输入到DSP器件中；

DSP器件进行处理，最终得到多个入射目标的频率与DOA估计值，并在输出驱动及显示装置上显示结果。