[发明专利]一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法

摘要

一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法，本发明涉及虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法。本发明的目的是为了解决现有基于虚拟阵元的均匀线阵互耦校正算法对低信噪比信号估计能力差，以及无法对相干源信号进行估计的缺点。一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法具体步骤为：步骤一、利用虚拟阵元法对原始阵列进行截断，得到截断后的雷达阵列接收信号；步骤二、对截断后的雷达阵列接收信号进行空间平滑处理，得到平滑协方差矩阵；步骤三、对平滑协方差矩阵做MUSIC空间谱估计。本发明用于雷达信号处理领域。

主权项

1.一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法，其特征在于：一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法具体步骤为：步骤一、利用虚拟阵元法对原始阵列进行截断，得到截断后的雷达阵列接收信号具体过程为：1)无互耦条件下雷达阵列接收信号为：xr(l)＝As(l)+n(l)，l＝1,2,…,L其中，为流型矩阵、s(l)＝[s₁(l),…,s_K(l)]^T为雷达目标信号源向量，为导向向量，为第k个雷达目标信号源的方向，k取值为k＝1,2,…,K，K为雷达目标个数，K小于阵元个数，s_k(l)为第k个雷达目标信号源，l为快拍索引，n为均值为零、方差为的雷达噪声向量，L为快拍个数，取值为L＝1,2,…,2048，T为转置矩阵；2)有互耦情况下雷达阵列接收信号为：xr(l)＝CAs(l)+n(l)，l＝1,2,…,L其中，C为互耦矩阵，是一个托普利兹型矩阵；将矩阵CA合并成一个矩阵式中，为互耦导向向量；采用截断矩阵对有互耦情况下雷达阵列接收信号x_r(l)＝CAs(l)+n(l)进行截断，得到其中，N为阵元个数，取值为N＝8,9,…,256；p为互耦自由度，p取值为p＝1,2,…,N，为截断后的雷达阵列接收信号；所述J为截断矩阵；步骤二、对截断后的雷达阵列接收信号进行空间平滑处理，得到平滑协方差矩阵；步骤三、对平滑协方差矩阵作MUSIC空间谱估计。