[发明专利]一种直线阵协方差矩阵主对角线重构的测角方法

摘要

本发明提供了一种直线阵协方差矩阵主对角线重构的测角方法，对一条直线阵上的所有阵元进行分组，每组中由三个相邻的阵元组成，相邻的组之间有两个阵元重合。每组3个阵元采样数据的自谱中噪声成分较高，而互谱中噪声成分较低。利用噪声成分较低的互谱来估计中间阵元上的新自谱，用估计的新自谱来替代主对角线上原来的自谱，获得主对角线重构后的协方差矩阵。最后，利用重构后的协方差矩阵进行测角。在低信噪比下，本发明所提出的协方差矩阵主对角线重构法比已有方法具有更好的噪声抑制能力，获得更好的测角结果。

主权项

一种直线阵协方差矩阵主对角线重构的测角方法，其特征在于包括下述步骤：(1)将N元均匀直线阵ULA按照3个阵元一组划分为N‑2组，每组由3个相邻的阵元组成，即第n‑1、n和n+1个阵元，相邻的两组有2个阵元重合；采集目标信号数据后，获得N×N维协方差矩阵；遍历各组，每组中间阵元的自谱为Rn,n，相邻阵元与中间阵元的互谱分别为Rn‑1,n、Rn,n‑1、Rn,n+1、Rn+1,n；取中间量利用和估计中间阵元新的自谱共获得N‑2个估计的自谱；所述中间阵元新的自谱通过以下三种方式中的任意一种估计得到：(a)其中k＝1,2,3,4；(b)其中表示的集合，表示从4个值中取M个值，2≤M≤4，表示对M个值求和；(c)表示对M个值求乘积，()1/M表示求M次方根；(2)利用N‑2个估计的自谱替代步骤(1)所述N×N维协方差矩阵的主对角线上第2到第N‑1个自谱，同时用所估计的第1个自谱代替步骤(1)所述N×N维协方差矩阵的主对角线上的第1个自谱，用所估计的第N‑2个自谱代替步骤(1)所述N×N维协方差矩阵的主对角线上的第N个自谱，获得新的N×N维协方差矩阵；(3)根据N元ULA设计N×1维波束扫描向量；利用该波束扫描向量和新的N×N维协方差矩阵进行测角。