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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法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：CN116184308B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01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：202210658261.7，技术领域涉及：G01S3/14；该发明授权基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法是由蔡晶晶;杨世豪;李鹏;武斌设计研发完成，并于2022-06-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法，主要解决现有波达方向估计方法中阵列灵活性差和成本高的问题。其实现方案为：构建分布排列的1bit编码超表面阵列U，通过U获取接收信号Yt；构造接收信号Yt的测量向量构造U的阵列流形字典基于压缩感知方法通过测量向量和阵列流形字典求解目标向量X；通过对目标向量X谱峰搜索获取信号的波达方向估计值本发明成本低，阵列组合自由度好，阵列孔径大，对信号的波达方向角度估计精度高，可用于复杂环境下的目标定位。

本发明授权基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于分布排列的1bit编码超表面阵列信号波达方向估计方法，其特征在于，包括： 1构建分布式1bit编码超表面阵列U： 1a构建由M个1bit编码超表面阵元线性排列而成的1bit编码超表面子阵列，构建由M个传统阵元线性排列而成的传统子阵列，每个子阵列的任意两个相邻阵元的间距为d，d≤λ2，λ为入射到阵列的窄带信号波长，M的取值范围是：M≥2； 1b由Q1个1bit编码超表面子阵列和Q2个传统子阵列在一个空间平面上任意分布排列，形成分布式1bit编码超表面阵列其中，Uq表示分布式阵列U的第q个子阵列，定义表示子阵列Uq与水平面的角度偏移，Q1≥1，Q2≥1，2≤q≤Q1+Q2； 2获取分布式1bit编码超表面阵列的接收信号Yt： 2a假设空间中有K个远场信号源发射的窄带信号，使用子阵列Uq中的阵元对空间中目标信号进行采样，得到子阵列接收信号Yqt： Yqt＝[Yq1t,Yq2t,…,Yqmt,…,YqMt]T， 其中，Yqmt表示子阵列Uq中第m个阵元的接收信号，t表示离散时间，1≤t≤L，L表示信号在时域上的采样点数，[·]T表示转置运算，m的取值范围是：1≤m≤M，K的取值范围是：1≤K≤Q1+Q2M； 2b用所有的子阵列接收信号Yqt共同组成分布式1bit编码超表面阵列U的接收信号： 3构造分布式1bit编码超表面阵列接收信号Yt的测向向量 3a利用子阵列接收信号Yqt，计算子阵列协方差矩阵 其中，[·]H表示共轭转置运算； 3b根据协方差矩阵构建分布式1bit编码超表面阵列接收信号Yt的测向向量： 其中，为第q个子阵列的测向向量，vec{·}表示矩阵按列拉直操作； 4构造分布式1bit编码超表面阵列U的阵列流形字典 4a采用空域划分方法，并根据信号源的空域稀疏特性，将观测空域[-90°,90°]等间隔划分成V个固定值的角度其中，V＞＞K，表示第v个固定角度值； 4b通过子阵列Uq和固定角度值构造对应子阵列Uq的导向矢量其中Bq表示超表面子阵列的阵列权值编码矩阵，Gq是由超表面子阵列每个阵元到接收馈源的距离引入的波程差矩阵，为该子阵列的波程差偏移矢量，如果该子阵列是传统阵列，则导向矢量I表示对角单位矩阵； 4c计算子阵列Uq的导向矢量的克罗内克积 其中，代表克罗内克积运算； 4d用子阵列Uq在观测空域所有角度的导向矢量克罗内克积构建子阵列Uq的字典矩阵 其中， 4e用所有的子阵列字典矩阵共同组成分布式1bit编码超表面阵列的阵列流形字典 5基于压缩感知方法获取信号的波达方向估计值 5a采用求解凸优化问题的公式，通过测量向量和阵列流形字典构造约束条件：计算得到目标向量X＝[X1,...,Xv,...,XV]T，其中，||·||2表示求向量的2-范数，ε表示噪声估计值； 5b以的值为x轴坐标，以目标向量X＝[X1,...,Xv,...,XV]T的值为y轴坐标，绘制幅度谱图，从该幅度谱图中按照从高到低的顺序寻找幅值较大的前K个谱峰，这些谱峰的峰值点所对应的x轴坐标即为所求的K个远场信号的波达方向估计值其中代表第k个信号的波达方向，1≤k≤K。

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