四川九洲电器集团有限责任公司赵传智获国家专利权
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龙图腾网获悉四川九洲电器集团有限责任公司申请的专利一种基于AR-MVDR算法的二维超分辨测角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:CN115293194B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30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:202210735777.7,技术领域涉及:G06F18/24;该发明授权一种基于AR-MVDR算法的二维超分辨测角方法是由赵传智;李书盼;张抒;刘轩;黎亮设计研发完成,并于2022-06-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于AR-MVDR算法的二维超分辨测角方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于AR‑MVDR算法的二维超分辨测角方法,该方法包括:通过数字相控阵天线接收第一信号;其中,第一信号由来自多个不同方向的信号源发出的目标信号叠加而成;基于AR算法,对第一信号的采样点进行幅度和相位估计;通过MVDR算法精确估计AR算法估计出的幅度,得到目标信号的到达角。本发明能够实现同时检测阵列天线范围内任意方位的多个目标应答信号,并且能够获得准确的时间、方位和幅度估计;相比通过时域相关峰脉冲检测、脉冲解交织和单脉冲测角流程,简化了多目标信号交织条件下测角的流程;具有更好的抗干扰能力,且算法相对简单,FPGA资源消耗少,易于工程转化。
本发明授权一种基于AR-MVDR算法的二维超分辨测角方法在权利要求书中公布了:1.一种基于AR-MVDR算法的二维超分辨测角方法,其特征在于,包括: 通过数字相控阵天线接收第一信号;其中,所述第一信号由来自多个不同方向的信号源发出的目标信号叠加而成; 基于AR算法,对所述第一信号的采样点进行幅度和相位估计; 通过MVDR算法精确估计AR算法估计出的幅度,得到所述目标信号的到达角; 所述基于AR算法,对所述第一信号的采样点进行幅度和相位估计,包括: 获取AR算法的输入; 基于AR算法的输入,估计协方差矩阵; 根据协方差矩阵,计算AR系数; 根据AR系数,估算出可能存在信号的相位和幅度; 所述基于AR算法的输入,估计协方差矩阵,包括: 通过滑窗的方式计算复矢量对应的N2×N2维前向矩阵: 其中,Af为前向矩阵,xi为复矢量输入的第i个元素,为xi的共轭,N为采样点的个数;复矢量为X=[x1,x2,...,xN]T,xi表示第i个单元天线的幅度相位采样点; 计算复矢量的后向矩阵: 将前向矩阵重新排列元素得到后向矩阵Ab: 其中,Ab为后向矩阵,afi,j表示前向矩阵中的第i行第j列的元素;i=1,2,...,N2;j=1,2,...,N2; 根据计算所得的前向矩阵和后向矩阵,计算协方差矩阵: A=Af+Ab 其中,A为复矢量的协方差矩阵; 所述根据协方差矩阵,计算AR系数,包括: 使用Yule-Walker方程求解AR系数: 其中,a1、a2、...、aN2-1分别为所求的AR系数,是自变量观测值的方差; 所述根据AR系数,估算出可能存在信号的相位和幅度,包括: 建立以下方程: 1+a1x+a2x2+...+aN2-1xN2-1=0 求解得到的N2-1个根对应的相位即可能存在信号的归一化频率,对应的模值即为对应的幅度: 其中,φk为第k个根的相位,mk为第k个根的幅度,k=1,2,...,N2-1。
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