[发明专利]一种基于测向设备的空域滤波方法

权利要求书

1.一种基于测向设备的空域滤波方法，其特征在于，包括：

步骤S1、将天线阵列接收的射频信号转换为各阵元的IQ数据流；

步骤S2、根据各个阵元的IQ数据流计算协方差矩阵R，利用空间谱测向算法对IQ数据流的同频信号进行测向得到测向结果；

步骤S3、采用以下步骤S31和步骤S32分别计算每个信号对应的合成系数矩阵：

步骤S31、利用协方差矩阵R和测向结果，分别计算各个方向上信号对应的实际阵列流形，实际阵列流形为各个方向上信号分别在每个阵元产生的复数增益所构成的向量；

步骤S32、根据各个方向上信号对应的实际阵列流形，计算信号的合成系数矩阵；

步骤S4、将各阵元的IQ数据流分别与每个信号的合成系数矩阵相乘，得到分离后的每个信号；

步骤S31具体包括：

步骤S311、对协方差矩阵R进行奇异值分解，得到：

其中，U为协方差矩阵R奇异值分解得到的酉矩阵，为奇异值分解所得的对角阵，H表示矩阵的共轭转置；

步骤S312、定义来波方向θ对应的理论阵列流形为，理论阵列流形的变换矩阵：

来波方向为θ的信号的实际阵列流形为：

（1）

由于实际阵列流形位于信号子空间所张成的空间中，存在M×1的矩阵q满足：

（2）

其中，为酉矩阵U的前M列构成的矩阵；

将公式（2）代入公式（1）得到：

令变量，则D的最大特征值所对应的特征向量即为矩阵q；

再由公式（2）得到实际阵列流形；

所述步骤S32具体包括：当保留第k个信号而滤除其它信号时，则令，从Q的零特征值对应的特征向量中任意选取一个得到合成系数矩阵，其中k=1,2,……,M；i=1,2,……,M，表示第i个信号的实际阵列流形。