[发明专利]一种嵌套L型天线阵列结构及其波达方向估计方法

摘要

本发明涉及一种嵌套L型天线阵列结构及其波达方向估计方法，其包括：构造嵌套L型天线阵列结构，并基于其确定物理阵列天线结构的接收信号；利用高阶累积量DOA算法，得到物理阵列天线结构接收信号的高阶累积量矩阵；对高阶累积量矩阵进行向量化运算，得到向量化后高阶累积量矩阵，提取最多连续虚拟方阵的信息，得到等效接收信号；对等效接收信号进行二维空间平滑处理，得到等效自相关矩阵，对等效自相关矩阵进行特征值分解，得到信号特征向量矩阵和噪声特征向量矩阵；利用其构造谱峰搜索关系式并进行波达方向估计，得到接收信号波达方向的估计值。本发明在使用较少阵元数情况下，具有更大的有效孔径，提高了波达方向估计精度。

主权项

一种嵌套L型天线阵列结构，其特征在于，所述嵌套L型天线阵列结构包括：x轴上的物理阵列天线结构RL_x和y轴上的物理阵列天线结构RL_y；所述x轴上的物理阵列天线结构RL_x包括由两个均匀线阵组成的二级嵌套阵列，其中第i级第k个物理阵元表示为：$RE(m,0)(m=k(\underset{i=1}{\overset{2}{\Π}}{N}_i)d,N_1=1,N_2=N/4+1)$其中d为第一级的阵元间距，d＝λ/2，λ为入射信号的波长；i＝1,2；k＝1,2,…,N/4；N为所述嵌套L型天线阵列结构RL的阵元数，且N＝4n，n＝1,2,3,…；所述x轴上的物理阵列天线结构RL_x的阵元数为N/2；所述y轴上的物理阵列天线结构RL_y包括由两个均匀线阵组成的二级嵌套阵列，其中第i级第n个物理阵元表示为：$RE(0,m)(m=k(\underset{i=1}{\overset{2}{\Π}}{N}_i)d,N_1=1,N_2=N/4+1)$其中d为第一级的阵元间距，d＝λ/2，λ为入射信号的波长；i＝1,2；k＝1,2,…,N/4；N为所述嵌套L型天线阵列结构RL的阵元数，且N＝4n，n＝1,2,…,N/4；所述y轴上的物理阵列天线结构RL_y的阵元数为N/2。