申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2024-03-29

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118259234A

主分类号：G01S7/02

分类号：G01S7/02;G01S7/41;G01S13/88

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明提出了一种基于海面散射区域多径等效的DOA估计方法，本发明基于多径信号的空间相干性，构建了多径信号等效模型，将来自于海面漫反射区域和镜面反射区域的多个多径信号进行分别等效，从而将DOA估计问题转化为了参数优化问题，最后利用遗传算法对优化问题进行求解，得到目标角度信息。通过实验仿真结果表明，与传统方法相比，本专利构建的多径测角模型更加适配于海面环境，且基于构建的多径模型所提出的算法，相对于其他传统DOA估计算法具有更高的分辨率和估计精度，能够更好的满足海面环境的测角要求。

主权项：1.一种基于海面散射区域多径等效的DOA估计方法，其特征在于，该方法包括以下：S1：设置雷达阵列对接收信号进行采样；该雷达阵列采用均匀线阵，该线阵有M个阵元组成，阵元间距为md，其中，m＝0,1,2,...,M-1，d为入射信号的半倍波长，仅考虑单目标来波情况，雷达在t时刻接收到的信号数据向量为：yt＝ydt+ymt+nt，其中ydt＝aθdst表示接收到的信号直接波分量，表示接收到的多径信号分量，P1和P2分别代表镜面反射区域的来波多径数量和漫反射区域的来波多径数量，式中[·]T代表矩阵的转置，aθd、aθr,i和aθd,j分别代表直达波角度导向矢量、镜面反射角度导向矢量和漫反射角度导向矢量，和分别为第i个来自镜面反射区域多径信号的反射系数和第j个漫反射区域多径信号的反射系数，st为入射到雷达均匀线阵上的窄带信号源的实包络，nt表示阵列接收到的加性高斯白噪声向量；S2：依据相邻多径信号的空间相干性，分别将来自镜面反射区域的多径信号和来自漫反射区域的多径信号进行等效处理，构建出海面等效多径信号模型；S3：依据压缩感知和最小二乘方法，验证等效多径模型的有效性；S4：依据海面多径等效模型，对待求参数进行合理的条件约束；S5：依据海面等效多径模型，以及S3中得到的条件约束，将海面低仰角目标的DOA估计问题转化为代条件约束的多参数优化问题；S6：利用遗传算法对带约束条件的多参数优化问题进行优化求解，将成本函数构成为适应度函数，对种群进行二进制编码初始化；待求参数在可行域内将二进制编码转化为十进制，并计算种群内每个个体的适应度值；进行遗传等系列操作；原种群的优秀个体带入下一代新生成的种群，更新种群；进行重复迭代，直至满足终止条件，输出最优结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 电子科技大学 一种基于海面散射区域多径等效的DOA估计方法

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