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申请/专利权人：中国舰船研究设计中心

摘要：本发明公开了一种多径环境下基于模型重构的目标DOA估计方法，包括以下步骤：1获得多径环境下，球面几何模型的参数信息；2处理多径回波信号，得到多径回波信号进行DBF处理后的输出；3通过典型DBF权矢量处理联合导向矢量的方向图；4根据方向图直达和多径方向的波峰和增益关系，将联合导向矢量进行等效导向矢量重构；5获取重构导向矢量的角度偏差和多径衰减系数；6根据步骤5获取的角度偏差和多径衰减系数得到波束形成的搜索权矢量，7获取目标DOA估计值。本发明通过重构等效导向矢量，无需利用球面几何参数构建联合导向矢量，可有效降低球面几何参数估计误差对DOA估计精度的影响，实现多径环境下更精确的目标DOA估计。

主权项：1.一种多径环境下基于模型重构的目标DOA估计方法，其特征在于，包括以下步骤：1获得多径环境下，球面几何模型的参数信息；参数包括：地球半径Re，雷达天线阵列中心位置架高ht，雷达与目标的直达距离Rd，目标高度H，Ri＝Ri1+Ri2是多径距离；设A处是雷达天线阵，B处是飞行目标，C处是地面散射区，是A处的水平面方向，θ1是B处目标的直达方向DOA，θ2是B处目标多径反射后的DOA；2处理多径回波信号X，得到多径回波信号进行DBF处理后的输出Yθ；对于多径场景，Yθ在θ1和θ2附近出现波峰；3通过典型DBF权矢量wθ＝aθ处理联合导向矢量的方向图；4根据方向图直达和多径方向的波峰和增益关系，将联合导向矢量进行等效导向矢量重构表示如下：bθ′1,θ′2,ρ′＝aθ′1+ρ′aθ′2；其中，bθ′1,θ′2,ρ′为重构导向矢量，联合导向矢量Aθ1,θ2,ρ,ΔR的直达与多径角度偏差θ1-θ2对应于重构导向矢量bθ′1,θ′2,ρ′中直达和多径角度偏差θ′1-θ′2；Aθ1,θ2,ρ,ΔR中多径衰减系数ρ对应于bθ′1,θ′2,ρ′中多径衰减系数ρ′；从输出方向图增益出发，认为等效导向矢量bθ′1,θ′2,ρ′和联合导向矢量Aθ1,θ2,ρ,ΔR是近似等价的；5获取重构导向矢量的角度偏差Δθ′和多径衰减系数ρ′；Δθ′＝θ′1-θ′2；设直达角度所在波位Θ＝[θb1,θb2]；设置一个多径角度感兴趣区间调节保证多径角度感兴趣区间内最大波峰对应角度θ′1-Δθ′；则 其中，直达角度所在波位Θ＝[θb1,θb2]；设置一个多径角度感兴趣区间是冗余偏差边界；调节可保证此区间内最大波峰对应角度θ′1-Δθ′；6根据步骤5获取的Δθ′和ρ′得到波束形成的搜索权矢量，等效导向矢量重构成为：bθ′1,Δθ′,ρ′＝aθ′1+ρ′aθ′1-Δθ′；固定bθ′1,Δθ′,ρ′中的Δθ′,ρ′，得到波束形成的搜索权矢量为cθ″＝aθ″+ρ′aθ″-Δθ′；其中，7获取目标DOA估计值；根据得到波束形成的搜索权矢量，输出方向图y2θ″为y2θ″＝|cHθ″XXHcθ″|当θ″＝θ′1时输出方向图y2θ增益最大，则 是重构导向矢量后得到的目标DOA估计值。

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权利要求：

百度查询： 中国舰船研究设计中心 一种多径环境下基于模型重构的目标DOA估计方法