[发明专利]一种采用两传感器的频变信号二维测向方法及设备

权利要求书

1.一种采用两传感器的频变信号二维测向方法，其特征在于，包括：

步骤1：获取在不同旋转位置φ_n的两传感器间的采集相位差Φ_n、频率f_n和信噪比SNR_n，其中，n＝1,2,…,N，N为采样点个数；

步骤2：将N个采集相位差数据随机分为K组，K为辐射源个数，KN，每组采集相位差个数大于或者等于3；

步骤3：生成入射角网格数据对每组采集相位差，计算采集相位差构成的复数与生成的入射角网格上的角度对应的相位差构成的复数之间通过信噪比加权的距离，生成二维距离矩阵[D_k]_P×Q，其中，θ′_p和分别为生成的入射角网格上的俯仰角和方位角，p＝1,2,...,P，q＝1,2,...,Q，P和Q分别为二维距离矩阵[D_k]的行数和列数，为第k组的第i个采集相位差，和分别为对应采样点的旋转位置、频率和信噪比，N_k为第k组的采集相位差个数，N₁+N₂+...+N_k+…+N_K＝N，N_k≥3，k＝1,2,...,K，c为波的传播速度，d为两传感器间的间距；

步骤4：搜索每个距离矩阵[D_k]，获取每个距离矩阵中最小值对应的矩阵序号和

步骤5：利用矩阵序号和对应的入射角网格上的角度对第k组相位差中的采集相位差解模糊，得到第k组的无模糊相位差矩阵

步骤6：根据无模糊相位差矩阵Φ_k求解第k组的二维入射角，得到K组二维入射角其中θ_k和分别为第k个辐射源入射方向的俯仰角和方位角，俯仰角为辐射源来波方向与z轴的夹角，方位角为辐射源来波方向与x轴的夹角；

步骤7，重复步骤3～6，直至采用K组采集相位差得到K组二维入射角，记为

步骤8：根据θ_k的大小，将K组二维入射角依次排序，下标随θ_k下标变化，并比较本次结果与上次结果得到K个比较值L¹～L^K；

步骤9：若L¹～L^K均小于门限，则进行步骤12，否则，进行步骤10；

步骤10：根据本次结果生成K组理论相位差其中为第k组的第i个理论相位差；

步骤11：分别计算每个采集相位差Φ_n与理论相位差的距离比较将Φ_n重新归类至距离最小时对应的第k组，迭代次数加一，记为r+1，重复步骤3～9；

步骤12：输出

2.根据权利要求1所述的一种采用两传感器的频变信号二维测向方法，其特征在于，入射角网格数据的生成方法为：θ′_p＝pπ/P，

3.根据权利要求1所述的一种采用两传感器的频变信号二维测向方法，其特征在于，二维距离矩阵[D_k]_P×Q的第pq个元素的计算方法为：

4.根据权利要求1所述的一种采用两传感器的频变信号二维测向方法，其特征在于，无模糊相位差矩阵Φ_k中的无模糊相位差的计算方法为：

其中，round为四舍五入运算。

5.根据权利要求1所述的一种采用两传感器的频变信号二维测向方法，其特征在于，二维入射角的计算方法为：

其中，b_k(1)和b_k(2)为矩阵b_k＝(A_k^TW_kA_k)^-1(A_k^TW_kΦ_k)的元素，加权矩阵W_k为对角矩阵，对角元素为arg表示取复数相位。