[发明专利]一种基于指向性模型数值求解的远场窄带信号来波方向估计方法

权利要求书

1.一种基于指向性模型数值求解的远场窄带信号来波方向估计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

第一步：获取待处理的均匀线阵列M通道阵元远场窄带信号采样数据序列x₁(n)，x₂(n),…,x_M(n),n＝0,1,…,N-1；所述M为阵元通道数，且M为大于等于2的正整数，N为检测到的远场窄带信号脉宽长度所对应的采样点个数，取值为2的整数次幂且要求N2；

第二步：根据给定的阵列参数自动生成等余弦间隔的预引导波束扫描角θ_k和总的预引导波束个数K；

第三步：对已知频率f₀的远场窄带信号进行频域波束形成，并求得该已知频率远场窄带信号的各预引导波束扫描角θ_k所对应的波束功率谱P(θ_k)；

第四步：搜索波束功率谱P(θ_k)最大值所对应的预引导波束号k_p；

第五步：利用二分数值求解法求解信号来波方向相对偏差

第六步：利用估计远场窄带信号的来波方向

2.按照权利要求1所述的基于指向性模型数值求解的远场窄带信号来波方向估计方法，其特征在于，所述的第一步中，均匀线阵列M通道阵元远场窄带信号采样数据序列x₁(n)，x₂(n),…,x_M(n),n＝0,1,…,N-1的获取方法为：从阵列基元接收N个采样点的实时采集数据作为待处理的数据序列x₁(n)，x₂(n),…,x_M(n)；或从存储器中提取从某一时刻开始接收到的N个信号采样点的数据作为待处理的数据序列x₁(n)，x₂(n),…,x_M(n),n＝0,1,…,N-1。

3.按照权利要求2所述的一种基于指向性模型数值求解的远场窄带信号来波方向估计方法，其特征在于，所述的第二步中，根据给定的阵列参数自动生成等余弦间隔的预引导波束扫描角θ_k和总的预引导波束个数K，方法如下：

(3.1)根据给定的阵列参数计算总的预引导波束个数K，即：

其中，M为均匀线列阵的阵元个数，代表向上取整运算；

(3.2)依据总的预引导波束个数K自动计算生成预引导波束扫描角θ_k，即：

其中，arccos[]代表取反余弦运算，k为预引导波束号。