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龙图腾网恭喜东南大学申请的专利目标二维角度定位方法、装置、雷达和存储介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115390060B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210683507.6，技术领域涉及：G01S13/46；该发明授权目标二维角度定位方法、装置、雷达和存储介质是由黄永明;刘升恒;刘林夕;毛子焕;尤肖虎设计研发完成，并于2022-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本目标二维角度定位方法、装置、雷达和存储介质在说明书摘要公布了：本发明涉及目标二维角度定位方法、装置、计算机设备和存储介质，所述方法包括通过搭载在旋转平台上的雷达发射机向目标发射信号，并通过雷达的接收机接收所述目标反射的接收信号；根据一维线性互质阵列在不同时刻的接收信号，进行相位补偿；确定扩展虚拟二维非平行线性阵列的等效接收信号矢量，选取不含孔洞的均匀二维非平行线性阵列确定均匀接收信号矢量，基于所述均匀接收信号矢量，分别确定两维阵列的等效接收信号等效导向矢量；根据所述两维均匀接收信号矢量及等效导向矢量，构建角度谱及最小二乘问题，解算目标配对的二维角度，并确定所述目标位置。

本发明授权目标二维角度定位方法、装置、雷达和存储介质在权利要求书中公布了：1.一种目标二维角度定位方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1，通过本端搭载在旋转平台上的雷达的发射机向目标发射信号，并通过本端雷达的接收机的一维线性互质阵列接收目标反射的接收信号；步骤2，根据接收机的一维线性互质阵列在初始采样时刻t和当前时刻t+τ的接收信号，补偿采样时刻t+τ时刻发射信号与初始采样时刻t由于时延所引起的相位差；步骤3，根据不同时刻的一维线性互质阵列的接收信号，确定扩展虚拟二维非平行线性阵列的等效接收信号矢量，所述扩展虚拟二维非平行线性阵列包括孔洞以及不含孔洞的均匀虚拟二维非平行线性阵列；步骤4，选取不含孔洞的均匀二维非平行线性阵列确定均匀接收信号矢量，基于均匀接收信号矢量，分别确定两维阵列的等效接收信号等效导向矢量；步骤5，根据两维均匀接收信号矢量及等效导向矢量，构建角度谱及最小二乘问题，解算配对的二维目标角度，并确定所述目标位置；步骤2中根据接收机的一维线性互质阵列在初始采样时刻t和当前时刻t+τ的接收信号，补偿采样时刻t+τ时刻发射信号与初始采样时刻t由于时延所引起的相位差，具体包括如下步骤：步骤2.1，根据接收机的一维线性互质阵列的互质结构信息，建立互质阵列模型；所述互质阵列模型包括两个均匀的稀疏子阵列，分别为第一子阵列和第二子阵列；步骤2.2，根据搭载在旋转平台上的一维线性互质阵列的接收信号和搭载在旋转平台上互质阵列模型，确定t时刻一维线性互质阵列接收信号矢量；根据一维线性互质阵列接收信号、频率分集模型以及互质阵列模型，假设有Q个不相关的远场目标，第q个目标位于二维极坐标系中的θq,φq位置，q＝1,2,...Q，其中θq和φq分别表示第q目标的方位角和俯仰角；旋转平台的角速度为Ω，由此得出，阵元的位置定义为： 其中，yl,zl表示第l个阵元在笛卡尔坐标系的位置，ul表示一维线性互质阵列中第1个阵元与第l个阵元的距离；假设目标相对于阵列的二维DoA在极短的旋转运动周期内保持不变；对应于时间t＝1,2,...,Ts的接收信号表示为： 其中sqt表示复散射系数，c是光的传播速度，Ts表示快拍数，εt表示加性白高斯噪声，并且 接收信号矢量表示为st＝[s1t,s2t,...sQt]T5步骤2.3，根据不同时刻搭载在旋转平台上的一维线性互质阵列接收信号以及搭载在旋转平台上互质阵列模型，确定t+τ时刻一维线性互质阵列的接收信号矢量；基于旋转平台的阵元在时刻t+τ表示为： 由于阵列的位置以及频率偏移随着时间不断变化，在时间t+τ，接收阵列的输出表示为： 其中B＝[bθ1,φq,bθ2,φq,...,bθQ,φQ],8 st＝[s1t+τ,s2t+τ,...sQt+τ]T10选择Ωτ＝π2，基于旋转平台的一维线性互质阵列的位置表示为： 时刻t+τ的一维线性互质阵列接收信号矢量表示为 步骤2.4，相位补偿补偿后的接收信号表示为 其中，为相位补偿之后的噪声 则一维线性互质阵列的t时刻和t+τ时刻的接收信号写为： 步骤3中根据不同时刻的一维线性互质阵列的接收信号，确定扩展虚拟二维非平行线性阵列的等效接收信号矢量，具体包括如下步骤：步骤3.1，根据所述相位补偿之后，在不同时刻的一维线性互质阵列的接收信号，构建二维非平行线性互质阵列模型；步骤3.2，根据不同时刻的一维线性互质阵列的接收信号，确定二维非平行线性互质阵列等效接收信号等效导向矢量；步骤3.3，分别确定二维非平行线性互质阵列的两维线性互质阵列的协方差矩阵；写成： 其中，Rss＝diag{p1,...,pQ}，pq表示第q个目标散射功率；表示高斯噪声的功率；步骤3.4，对所述的两维线性互质阵列的协方差矩阵分别进行矢量化操作，以得到扩展二维非平行线性阵列的等效接收信号矢量；具体如下：使用Ts个快照来代替估计协方差矩阵，即： 向量化协方差矩阵，以得到扩展虚拟二维非平行线性的等效接收信号矢量，等效接收信号矢量包含扩展虚拟二维非平行线性的导向矢量；在本步骤中，通过分别矢量化协方差矩阵，获得扩展虚拟二维非平行线性的等效接收信号矢量： 其中，p＝[p1,p2,...pQ]T表示目标散射功率， 步骤4中选取不含孔洞的均匀二维非平行线性阵列确定均匀接收信号矢量，基于所述均匀接收信号矢量，分别确定两维阵列的等效接收信号等效导向矢量步骤4.1，选取扩展虚拟二维非平行线性阵列中不含孔洞的均匀虚拟二维非平行线性部分，分别确定所述扩展虚拟二维非平行线性阵列中两维线性均匀阵列的非负区域的非负接收信号矢量；步骤4.2，根据所述非负接收信号矢量，分别确定所述接收机的对应两维线性均匀阵列的两个非负协方差矩阵；步骤4.3，分别矢量化所述两个非负协方差矩阵，以得到对应两维线性均匀阵列的非负等效虚拟阵列的两个等效接收信号矢量及两个等效导向矢量；步骤5中根据两维均匀接收信号矢量及等效导向矢量，构建角度谱及最小二乘问题，解算配对的二维目标角度，并确定所述目标位置，具体如下：虚拟信号xv和等效于因相干性而秩亏损的单快拍信号，因此需要进行空间平滑来恢复yv的协方差矩阵的秩；随后，MUSIC算法直接应用于平滑后的信号，分别估计所有目标的角度，即表示为 其中，表示空间平滑协方差矩阵的噪声子空间，矢量表示虚拟信号的导向向量，则上述估计出的角度和目标角度的关系写为： 为了获得成对的估计结果，利用二维非平行阵列的两部分的互协方差矩阵进行精确的二维DoA估计；使用公式2526中的变换，估计俯仰角为了获得成对的方向角交叉协方差矩阵计算为现在目标是估计导向矩阵B，其列对应于与估计的转向矩阵的列配对的仰角；这个过程将产生一个自动配对的方位角和仰角估计；因此，解决了以下最小二乘问题，即、 其中，实际应用中，我们得到交叉协方差矩阵为接着，我们用MUSIC算法估计方向角，而角度由下式估计得到： 其中，是的噪声子空间特征向量矩阵，角度确定后，方向角θ可以由公式求出。

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