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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数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：CN114280530B 。

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：202111614259.1，技术领域涉及：G01S3/14；该发明授权基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数估计方法是由潘玉剑;崔世豪设计研发完成，并于2021-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数估计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数估计方法。本发明方法实现步骤是：布置非共位非均匀极化阵列；构建部分极化信号接收模型并采样；求阵列样本协方差矩阵及其误差统计分布；构造用于重构共位均匀极化阵列理论协方差矩阵的优化问题并求解；基于重构的共位均匀极化阵列理论协方差矩阵估计信号来波方向；求解信号相干矩阵并估计信号极化参数。本发明方法阵列采用非共位的方式，每个极化单元相位中心不重叠，一方面避免了共位阵列极化单元间存在的互耦问题；另一方面每个阵元只有一个射频通道，节省了资源。然后，阵列采用非均匀的方式，解除了均匀阵列对于阵列孔径的限制，并且保证了波达方向估计没有模糊。

本发明授权基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数估计方法在权利要求书中公布了：1.基于非共位非均匀极化阵的部分极化信号多参数估计方法，其特征在于： 步骤1布置非共位非均匀极化阵列： 所述非共位非均匀极化阵列由两个非均匀子阵列构成，两个子阵列的极化互相正交，共同构成均匀线阵；子阵列中的每个阵元只由一个极化单元构成，即每个阵元只有一个输出端口； 均匀线阵布置方式具体为：在三维直角坐标系中，沿y轴放置两个非均匀子阵列，分别为x方向极化子阵列和y方向极化子阵列；其中： x方向极化子阵列包含M1个x方向极化阵元，所有阵元的位置构成x方向位置向量向量为x方向极化阵元位置指示向量，包含不连续整数，γm1为向量γ中第m1个元素，m1＝1,2,…,M1，d表示阵元间最小间隔，取d≤λ2，λ为信号波长，·T表示转置操作； y方向极化子阵列包含M2个y方向极化阵元，所有阵元的位置构成y方向位置向量向量为y方向极化阵元位置指示向量，包含不连续整数，ηm2为向量η中第m2个元素，m2＝1,2,…,M2； 两个非均匀子阵列共同构成均匀线阵，阵元数M＝M1+M2，其阵元位置构成向量γ∪ηd，其中向量γ∪η包含连续不重复整数，∪表示合并操作； 步骤2构建部分极化信号接收模型并采样： 来自θ＝[θ1,θ2,...,θK]T方向的K个窄带不相关信号，从y-z平面入射到非均匀极化阵；其中θk为第k个以逆时针方向从y轴正半轴到各个入射信号方向的夹角，k＝1,2,...,K； x方向极化子阵列在第t个快拍的输出用以下向量表示： 表示x方向极化子阵列针对第k个信号的导向矢量；axθk的第m1个元素为 sk,ht表示第k个信号在第t个快拍时的水平极化分量，εxt是在第t个快拍时噪声方差为σ2的零均值高斯白噪声构成的向量；x方向极化子阵列的流型矩阵各信号水平极化分量构成的向量 表示复数域； y方向极化子阵列在第t个快拍的输出用以下向量表示： 表示y方向极化子阵列针对第k个信号的导向矢量；ayθk的第m2个元素为sk,vt为第k个信号在第t个快拍时的垂直极化分量；εyt为与εxt独立同分布的噪声向量；y方向极化子阵列的流型矩阵各信号垂直极化分量构成的向量 第k个部分极化信号skt＝[sk,ht,sk,vt]T的相干矩阵为： Ε·表示求期望，rk,hh、rk,vv分别表示第k个信号水平和垂直方向的功率，rk,hv表示第k个信号两个极化分量的相关系数；和分别为第k个信号的未极化功率和完全极化功率，信号的极化度表示为ρk∈[0,1]；I2表示二阶单位矩阵，·H表示取共轭转置，·*表示取共轭； 旋转矩阵αk表示第k个信号的极化指向角， -π2＜αk≤π2； 椭圆率矢量wβk＝[cosβkjsinβk]T，βk表示第k个信号的极化椭圆率角， -π4≤βk≤π4； 则，在t时刻阵列所有输出为： T表示快拍数；第t个快拍时阵列所有输出包含的噪声 步骤3计算阵列样本协方差矩阵及其误差统计分布： 阵列输出对应的理论协方差矩阵R＝E[ztztH]，阵列输出对应的样本协方差矩阵 与R之间存在的误差即为模型噪声，满足以下分布： 其中，表示均值为0，协方差矩阵为∑的渐进复正态分布， 表示Kronecker积，vec·表示将矩阵按列向量化； 步骤4构造用于重构共位均匀极化阵列理论协方差矩阵的优化问题并求解： R′xx,R′yy∈Toeplitz；其中，||·||*表示核范数，||·||2表示2范数，τ为正则参数；R′表示需要重构的共位均匀极化阵列的协方差矩阵，R′xx表示共位均匀极化阵列中x方向极化子阵列的协方差矩阵，R′yy表示共位均匀极化阵列中y方向极化子阵列的协方差矩阵，R′xy表示共位均匀极化阵列中x方向极化子阵列与y方向极化子阵列的互协方差矩阵；R′xyγ,η表示按γ和η中的元素值分别取矩阵R′xy对应的行和列构成的子矩阵；R′xxγ,γ表示按γ中的元素值取矩阵R′xx对应的行，以及按γ中的元素取矩阵R′xx对应的列，最终构成的子矩阵；R′yyη,η表示按η中的元素值取矩阵R′yy对应的行，以及按η中的元素取矩阵R′yy对应的列，最终构成的子矩阵；R′xx,R′yy∈Toeplitz表示矩阵R′xxR′yy为Toeplitz矩阵； 求解得到R′的估计值σ2的估计值R′xx的估计值和R′yy的估计值阵 步骤5基于重构的共位均匀极化阵列理论协方差矩阵估计信号来波方向： 将估计值和的和进行特征分解，提取由K个最大特征值对应的特征向量构成信号子空间Us； 映射矩阵 为删去Us的第一行后得到的矩阵，U s为删去Us的最后一行后得到的矩阵，表示求矩阵的伪逆； 对Ψ进行特征分解得到K个特征值ρk，k＝1,2,…,K，则信号的方向估计为： Arg·表示求复数的辐角主值，arccos[·]表示求反余弦； 步骤6求解信号相干矩阵并估计信号极化参数： 6-1利用估计出的波达方向重构各个部分极化信号的相干矩阵 6-2对估计出的各个信号相干矩阵进行处理，重构得到的第k个相干矩阵 对进行特征值分解，特征值分解的两个特征值分别为bk,1,bk,2,且bk,1＞bk,2,bk,2对应的特征向量ζk＝[ζk,1,ζk,2]T，则该信号的极化度估计为：极化指向角和极化椭圆率角估计为：中间变量arctan[·]表示求反正切。

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