[发明专利]基于功率加权的多通道组合延时估计方法

摘要

本发明提供了一种基于功率加权的多通道组合延时估计方法，利用多通道接收天线阵接收同一目标的回波信号，对各通道差分数据使用逐点滑窗积累统计法求得各通道信号功率，之后对多通道回波信号两两组合进行相关并估计延时，利用最大功率统计值加权平均，从而得到归一化延时和各通道目标延时关系估计。本发明的中的方法在多通道组合延时估计的基础上，引入功率加权方法，提高各通道间延时估计精度。

主权项

1.一种基于功率加权的多通道组合延时估计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：使用滑窗积累均值差的方法，求取差分数据的功率；步骤S2：对互异的第u和k两个通道间进行相关运算记作组合(u,k)，并记录每次相关结果最大值位置ind(q)，q表示互异两通道组合种类编号，u和k表示通道编号；根据天线延时需满足条件：ind(q)*c/[(k‑u)d]＜1，排除不符合条件的通道组合，其中c表示光速，d表示天线间距；符合条件的互异通道(u,k)组进行功率最大值加权计算；估计方位向单位延时delay，计算公式如下：W(Pu,Pk)＝Pu*Pk；式中：h表示通道总数，Pu表示第u通道的最大信号功率，Pk表示第k通道的最大信号功率，W(Pu,Pk)表示加权函数；计算各接收通道相对延时：cha_delay＝a*delay，其中，cha_delay表示第a个通道相对延时，a表示通道编号，delay为计算出的单位延时；其中，所述步骤S1包括：步骤S101：确定各通道回波相邻两帧信号xi(n),xi(n+1)，其中xi(n)表示第i个通道的第n帧信号，xi(n+1)表示第i个通道的第n+1帧信号；l表示滑窗积累的长度，w表示窗函数，计算公式如下：式中：l1、l2表示窗函数的分段点号，窗函数两侧为正弦模型，l1＜l2＜l；步骤S102：计算第i个通道相邻两帧的差分信号di(n,m)，计算公式如下：di(n,m)＝xi(n+1,m)‑xi(n,m)；式中：n表示信号帧数，m表示信号长度；步骤S103：对第i个通道相邻两帧差分信号di(n,m)进行窗宽度为l的逐点滑窗处理，计算分段滑窗内的均值，其中l≤m；步骤S104：计算滑窗处理后均方差统计信号功率值Pi(n,m)，i表示通道号，n表示信号帧数，m表示信号长度，计算公式如下：式中：j表示滑窗内数据点号，di(n,j)表示第i个通道、第n帧中的第j个数据点，l表示滑窗w的信号长度。