一种弧形阵列定位方法及系统与流程

本发明涉及天线阵列定位领域，尤其涉及一种弧形阵列定位方法及系统。

背景技术：

由于天线阵列在现代社会各个领域中的广泛应用，阵列天线的分析和综合问题逐渐成为人们研究的重点问题。阵列天线的分析问题主要是根据阵列天线的基本参数(阵元数目、阵元位置、激励幅度和相位等)，得到阵列的阵因子，进而得到其辐射性能如主瓣波束指向、主瓣宽度、副瓣电平、零陷、方向性等信息。而阵列天线的综合问题则是阵列天线分析的逆问题，即根据所要求的阵列辐射特性，获得能达到给定方向图性能所需要的阵元数目、位置、激励幅度、相位等阵列基本信息，阵列的综合问题也被称为阵列天线设计。

阵列天线系统的性能主要取决于基带算法和阵列结构，所以在探索高效的基带算法的同时也很有必要设计合理的天线阵列结构，因此合理的利用天线阵列结构和基带的doa(directionofarrival，到达角)估计算法成为主要影响阵列天线系统性能的一个关键问题。然而由于现有技术需要到达角算法的性能受天线阵列结构影响较大，同时到达角估计算法随着利用的天线阵元数量的增多，复杂度急剧上升，当采用定向天线时，由于其覆盖面为半球形，对于后瓣方向信号接收较差，因此采用均匀圆阵的到达角估计算法时，性能较低。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种弧形阵列定位方法，应用于均匀圆阵，所述均匀圆阵包括4k个天线阵元以等角度间隔分布在圆周上，k的取值范围为k≥1；

所述弧形天线阵列定位方法包括：

步骤s1，以一预设的顺序逐个控制每一所述天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号；

步骤s2，对所述天线阵元接收到的信号进行信号预处理后进行频偏校正处理获得对应于每一所述天线阵元的频偏校正后的信号；

步骤s3，对每k个相邻的所述天线阵元进行划分获得4k组弧形阵列，依据每组所述弧形阵列的每一所述天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果；

步骤s4，依据每一组接收信号的所述空间谱峰值及所述到达角估计结果获得一最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果；

步骤s5，依据所述最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果确定对应的一组弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置；

步骤s6，依据所述最大空间谱峰值对应的到达角估计结果和所述弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置确定均匀圆阵的到达角估计结果。

优选的，在所述步骤s1执行之前，还包括以下步骤：

步骤a1，选取预定位置的所述天线阵元所在的射频通道切换为接收通道，其余所述天线阵所在的射频通道关闭，通过一外部的发送端发送带同步头的参考单音信号；

步骤a2，判断是否所有所述预定位置的所述天线阵元均能与所述参考单音信号同步匹配：

若是，则执行步骤s1；

若否，则退出所述流程。

优选的，所述步骤s2包括：

步骤s21，对每一所述天线阵元接收到的信号进行模数转换，获取模数转换后的接收信号；

步骤s22，剔除模数转换后的所述接收信号中对应的所述天线阵元所在的射频通道处于切换状态下接收到的接收信号，得到筛选后的接收信号；

步骤s23，依据所述筛选后的接收信号获取每一所述天线阵元的频偏，依据每一所述天线阵元的频偏计算一频偏均值，根据所述频偏均值所述筛选后的接收信号进行频偏校正。

优选的，每一所述天线阵元的所述接收信号包括至少两倍周期的信号；

所述频偏采用下述公式表示为：

其中，

δε用于表示所述频偏；

r(m)用于表示所述信号中属于前一周期的信号；

r(m+nt)用于表示所述信号中属于后一周期的信号；

m用于表示所述信号的采样点数，2n用于表示采样点数的总数。

优选的，所述步骤s3包括：

步骤s31，依据每组所述弧形阵列的每一所述天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的导向向量以及与噪声相关的噪声特征向量；

步骤s32，获取所述噪声特征向量对应的噪声子空间；

步骤s33，根据所述噪声子空间与阵列流形矢量的正交性获取空间谱，并对所述空间谱进行谱峰搜索，得到每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果。

优选的，采用下述公式确定所述弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置：

其中，

用于表示所述弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置；

q用于表示所述弧形阵列于所有所述弧形阵中的排序序号，q＝1,2,3,4,……4k。

优选的，采用下述公式确定均匀圆阵的到达角估计结果：

其中，

γ用于表示所述均匀圆阵的到达角估计结果；

用于表示所述弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置；

γq用于表示所述最大空间谱峰值对应的到达角估计结果。

一种弧形阵列定位系统，应用于均匀圆阵，所述均匀圆阵包括4k个天线阵元以等角度间隔分布在圆周上，k的取值范围为k≥1；

所述弧形天线阵列定位系统包括：

4k个接收开关，每个所述接收开关分别对应连接一所述天线阵元，所述接收开关以一预设的顺序逐个控制每一所述天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号；

一校正处理模块，连接所述接收开关，用于对所述天线阵元接收到的信号进行信号预处理后进行频偏校正处理获得对应于每一所述天线阵元的频偏校正后的信号；

一第一处理模块，连接所述校正处理模块，用于对每k个相邻的所述天线阵元进行划分获得4k组弧形阵列，依据每组所述弧形阵列的每一所述天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果；

一第二处理模块，连接所述第一处理模块，用于依据每一组接收信号的所述空间谱峰值及所述到达角估计结果获得一最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果；

一第三处理模块，连接所述第二处理模块，用于依据所述最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果确定对应的一组弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置；

一定位模块，连接所述第二处理模块和所述第三处理模块，用于依据所述最大空间谱峰值对应的到达角估计结果和所述弧形阵列在所述均匀圆阵中的位置确定均匀圆阵的到达角估计结果。

优选的，还包括一检测模块，所述检测模块连接4k个接收开关，所述检测模块包括：

选取单元，用于选取预定位置的所述天线阵元所在的射频通道切换为接收通道，其余所述天线阵所在的射频通道关闭，通过一外部的发送端发送带同步头的参考单音信号；

判断单元，连接所述选取单元，用于判断是否所有所述预定位置的所述天线阵元均能与所述参考单音信号同步匹配，并生成判断结果；

执行单元，连接所述判断单元，用于接收所述判断结果，并在所述判断结果为所有所述接收阵元均能接收到所述信号时，控制所述接收开关用于以一预设的顺序逐个控制每一所述天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号。

优选的，所述校正处理模块包括：

模数转换单元，用于对对每一所述天线阵元接收到的信号进行模数转换，获取模数转换后的接收信号；

剔除单元，连接所述模数转换单元，用于剔除模数转换后的所述接收信号中对应的所述天线阵元所在的射频通道处于切换状态下接收到的接收信号，得到筛选后的接收信号；

频偏校正单元，连接所述剔除单元，用于依据所述筛选后的接收信号获取每一所述天线阵元的频偏，依据每一所述天线阵元的频偏计算一频偏均值，根据所述频偏均值所述筛选后的接收信号进行频偏校正。

优选的，所述第一处理模块包括：

第一处理单元，用于依据每组所述弧形阵列的每一所述天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的导向向量以及与噪声相关的噪声特征向量；

第二处理单元，连接所述第一处理单元，用于获取所述噪声特征向量对应的噪声子空间；

第三处理单元，连接所述第二处理单元，用于根据所述噪声子空间与阵列流形矢量的正交性获取空间谱，并对所述空间谱进行谱峰搜索，得到每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：采用的天线阵元数量相同的情况下，本发明可以提高到达角估计精度，同时采用了切换阵方式，易于工程实现。

附图说明

图1为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位方法的流程示意图；

图2为本发明的优选实施方式中，天线阵元的示意图；

图3为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位方法中执行步骤s1之前的流程示意图；

图4为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位方法中的步骤s2的流程示意图；

图5为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位方法中的步骤s3的流程示意图；

图6为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位系统的结构示意图；

图7为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位系统的校正处理模块的结构示意图；

图8为本发明的优选实施方式中，弧形天线阵列定位系统的第一处理模块的结构示意图；

图9为本发明的优选实施方式中，现有技术基于均匀圆阵的空间谱的谱峰示意图；

图10为本发明的优选实施方式中，本发明基于均匀圆阵的空间谱的谱峰示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

一种弧形阵列定位方法，应用于均匀圆阵，均匀圆阵包括4k个天线阵元以等角度间隔分布在圆周上，k的取值范围为k≥1；

如图1所示，弧形天线阵列定位方法包括：

步骤s1，以一预设的顺序逐个控制每一天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号；

步骤s2，对天线阵元接收到的信号进行信号预处理后进行频偏校正处理获得对应于每一天线阵元的频偏校正后的信号；

步骤s3，对每k个相邻的天线阵元进行划分获得4k组弧形阵列，依据每组弧形阵列的每一天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果；

步骤s4，依据每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果获得一最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果；

步骤s5，依据最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果确定对应的一组弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

步骤s6，依据最大空间谱峰值对应的到达角估计结果和弧形阵列在均匀圆阵中的位置确定均匀圆阵的到达角估计结果。

具体地，考虑到现有技术中采用均匀圆阵的到达角估计算法时，估计结果准确性较差，因此，本发明提供一种弧形阵列定位方法，通过步骤s1-步骤s6，在与现有技术中的到达角估计算法采用的天线阵元数量相同的情况下，能够提高到达角的估计精度，并且于本发明中还采用了切换阵方式，易于工程实现。本发明中：

步骤s1中，以一预设的顺序逐个控制每一天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号，具体地，可将均匀圆阵上的所有天线阵元以顺时针方向依次编号为1,2,3,4…4k，逐一控制每个天线阵元所在的射频通道切换为接收通道，即切换天线阵元1的射频通道为接收通道以接收信号，此时的其他天线阵元则不接收，随后关闭天线阵元1的接收通道，相应的切换天线阵元2的射频通道为接收通道以接收信号，依次类推，从天线阵元1、天线阵元2、天线阵元3……至天线阵元4k。

步骤s2中，对天线阵元接收到的信号进行信号预处理后进行频偏校正处理获得对应于每一天线阵元的频偏校正后的信号，具体地，对天线阵元1,2,3,4…4k接收的信号进行预处理后，再进行频偏处理，剔除信号中不准确、受到影响的、易造成结果偏差的信号，以提升最终定位结果的准确性。

步骤s3中，对每k个相邻的天线阵元进行划分获得4k组弧形阵列，依据每组弧形阵列的每一天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果，具体地，如图2所示，将均匀圆阵划分成4k组弧形阵列，每组包括相邻的k个天线阵元，其中一种划分方式为相邻的弧形阵列的偏差为1个天线阵元，即：第一组弧形阵列为天线阵元1、天线阵元2、天线阵元3……至天线阵元k，第二组弧形阵列为为天线阵元2、天线阵元3、天线阵元4……至天线阵元k+1，此种划分方式为最优选的划分方式，划分后能获得4k组弧形阵列，对应的定位结果也是最准确的。

步骤s4中，依据每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果获得一最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果，具体地，根据前述的划分结果，划分成4k组弧形阵列，并获取每组弧形阵列的空间谱峰值及到达角估计结果后，根据所有的空间谱峰值及到达角估计结果中获取一最大空间谱峰值，以及该最大空间谱峰值对应的到达角估计结果。

步骤s5中，依据最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果确定对应的一组弧形阵列在均匀圆阵中的位置，具体地，每组弧形阵列1,2,3,4…4k均具有一空间谱峰值以及对应的到达角估计结果，若，从中选取最大的空间谱峰值对应的是第k组弧形阵列时，则获取第k组弧形阵列与整合均匀圆阵中的位置。

步骤s6中，依据最大空间谱峰值对应的到达角估计结果和弧形阵列在均匀圆阵中的位置确定均匀圆阵的到达角估计结果。

本发明的优选实施方式中，如图3所示，在步骤s1执行之前，还包括以下步骤：

步骤a1，选取预定位置的天线阵元所在的射频通道切换为接收通道，其余天线阵所在的射频通道关闭，通过一外部的发送端发送带同步头的参考单音信号；

步骤a2，判断是否所有预定位置的天线阵元均能与参考单音信号同步匹配：

若是，则执行步骤s1；

若否，则退出流程。

具体地，为保证所有天线均能接收到信号，以实现信号的到达角估计，在步骤s1执行之前，还包括步骤a1-步骤a2，以实现信号的同步匹配。也就是说，可将均匀圆阵内0°、90°、180°以及270°的位置作为预定位置，并控制位于预定位置处的天线1、天线k+1、天线2k+1以及天线3k+1接收带同步头的单音信号，并判断是否均能实现同步匹配，若是，则可视为均匀圆阵上的任意位置处的天线均能接收信号，由此可执行步骤s1-步骤s6，估计到达角。

本发明的优选实施方式中，如图4所示，步骤s2包括：

步骤s21，对每一天线阵元接收到的信号进行模数转换，获取模数转换后的接收信号；

步骤s22，剔除模数转换后的接收信号中对应的天线阵元所在的射频通道处于切换状态下接收到的接收信号，得到筛选后的接收信号；

步骤s23，依据筛选后的接收信号获取每一天线阵元的频偏，依据每一天线阵元的频偏计算一频偏均值，根据频偏均值筛选后的接收信号进行频偏校正。

本发明的优选实施方式中，每一天线阵元的接收信号包括至少两倍周期的信号；

频偏采用下述公式表示为：

其中，

δε用于表示频偏；

r(m)用于表示信号中属于前一周期的信号；

r(m+nt)用于表示信号中属于后一周期的信号；

m用于表示信号的采样点数，2n用于表示采样点数的总数。

具体地，由于每根天线持续t倍完整接收一个周期的单音信号的时间，其中t≥2，每根天线接收到的每个周期的信号相位均相同，因此一根天线接收到的相邻周期的信号的相位差是由于载波频率同步误差的存在而引起的，将其中一根天线接收到的第一个周期的信号表示为

r(m)＝s(m)*e^jmδε

其中m＝1,2,3,4,……n，n为完整一个周期单音信号的采样点数，s(m)为发送的单音信号，δε为载波频偏。

天线接收到的第二个周期的信号表示为

r(m+nt)＝s(m+nt)*e^j(m+nt)δε

用上式相除，得到

由于两次接收到的信号均完整周期的单音信号，可得s(m+nt)＝s(m)，因此式(3)可化简为

q(m)＝e^j(nt)δε

由上式可得

δε＝arg(q(m))/(nt)

即一根天线计算出的频偏。

依次类推，将所有天线计算得到的频偏取均值即得到最终的频偏计算结果，并用该结果对接收信号进行频偏校正。

本发明的优选实施方式中，如图5所示，步骤s3包括：

步骤s31，依据每组弧形阵列的每一天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的导向向量以及与噪声相关的噪声特征向量；

步骤s32，获取噪声特征向量对应的噪声子空间；

步骤s33，根据噪声子空间与阵列流形矢量的正交性获取空间谱，并对空间谱进行谱峰搜索，得到每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果。

需要说明的是，本发明的到达角估计算法可应用于多个信号源发射信号的场景，如信号源的个数为d时，其中d≥1，相应地，信号特征值和特征向量的数目为d，噪声特征值和特征向量的数目是k-d个(k是弧形阵列中的天线阵元个数)，每个信道中的噪声是不相关的，则其噪声相关矩阵是对角矩阵，不相关噪声有相等的方差，即

其中，

rxx用于表示天线阵相关矩阵；

rss用于表示为信源相关矩阵；

用于表示噪声相关矩阵；

a＝[a(θ1)a(θ2)…a(θd)]用于表示导向向量矩阵，

i用于表示单位矩阵；

用于表示噪声方差。

随后，获取天线阵相关矩阵rxx的特征值和特征向量，进而求与信号相关的d个特征向量和与噪声相关的k-d个特征向量，选择与最小特征值对应的特征向量。对于不相关信号，最小特征值等于噪声的方差。然后构造由噪声特征向量的子空间，即：

e＝[e1e2…ek-d]

在到达角θ1θ2…θd处，噪声子空间特征向量与天线阵导向向量正交。

相应地，根据噪声子空间与阵列流形矢量的正交性获取空间谱，进而求出各个信号源的到达角的欧氏距离d²＝a(θ)^hee^ha(θ)＝0。

该距离表达式放入分母中可得到达角的谱峰，music的伪谱为

由此可得，每一组弧形阵列doa算法的到达角估计结果。相应地，当信号源的个数为1时，每一组弧形阵列doa算法的到达角估计结果可相应的记为γq1。步骤s31-步骤s33可用于单个信号源的到达角估计情况，也可用于多个信号源的到达角估计情况，不会因不同的环境限制而导致出现无法获取到达角估计结果的情况。

本发明的优选实施方式中，采用下述公式确定弧形阵列在均匀圆阵中的位置：

其中，

用于表示弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

q用于表示弧形阵列于所有弧形阵中的排序序号，q＝1,2,3,4,……4k。

本发明的优选实施方式中，采用下述公式确定均匀圆阵的到达角估计结果：

其中，

γ用于表示均匀圆阵的到达角估计结果；

用于表示弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

γq用于表示最大空间谱峰值对应的到达角估计结果。

具体地，针对一个信号源时，每组弧形阵列均具有一空间谱峰值θ1,θ2,……θ4k以及对应的到达角估计结果γ′1,γ′2,……γ′4k，通过比较θ1,θ2,……θ4k获取其中最大的空间谱峰值θq以及对应的到达角估计结果γq，相应的该弧形阵列为第q组阵列，该阵列于均匀圆阵中的位置为由此能够确定均匀圆阵的到达角估计结果γ。

如图6所示，一种弧形阵列定位系统，应用于均匀圆阵，应用于均匀圆阵，均匀圆阵包括4k个天线阵元以等角度间隔分布在圆周上，k的取值范围为k≥1；

弧形天线阵列定位系统包括：

4k个接收开关01，每个接收开关01分别对应连接一天线阵元，接收开关01以一预设的顺序逐个控制每一天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号；

一校正处理模块02，连接接收开关01，用于对天线阵元接收到的信号进行信号预处理后进行频偏校正处理获得对应于每一天线阵元的频偏校正后的信号；

一第一处理模块03，连接校正处理模块02，用于对每k个相邻的天线阵元进行划分获得4k组弧形阵列，依据每组弧形阵列的每一天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果；

一第二处理模块04，连接第一处理模块03，用于依据每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果获得一最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果；

一第三处理模块05，连接第二处理模块04，用于依据最大空间谱峰值及对应的到达角估计结果确定对应的一组弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

一定位模块06，连接第二处理模块04和第三处理模块05，用于依据最大空间谱峰值对应的到达角估计结果和弧形阵列在均匀圆阵中的位置确定均匀圆阵的到达角估计结果。

具体地，本发明提供一种弧形阵列定位系统，通过接收开关01、校正处理模块02、第一处理模块03、第二处理模块04、第三处理模块05以及定位模块06，在与现有技术中的到达角估计算法采用的天线阵元数量相同的情况下，能够提高到达角的估计精度，并且于本发明中还采用了切换阵方式，易于工程实现。

本发明的优选实施方式中，还包括一检测模块，检测模块连接4k个接收开关01，检测模块包括：

选取单元，用于选取预定位置的天线阵元所在的射频通道切换为接收通道，其余天线阵所在的射频通道关闭，通过一外部的发送端发送带同步头的参考单音信号；

判断单元，连接选取单元，用于判断是否所有预定位置的天线阵元均能与参考单音信号同步匹配，并生成判断结果；

执行单元，连接判断单元，用于接收判断结果，并在判断结果为所有接收阵元均能接收到信号时，控制接收开关01用于以一预设的顺序逐个控制每一天线阵元所在的射频通道切换为接收通道以接收信号。

具体地，应用于上述模块，可通过选取单元选取均匀圆阵内0°、90°、180°以及270°的位置对应的天线1、天线k+1、天线2k+1以及天线3k+1接收带同步头的单音信号，并通过判断单元判断是否均能实现同步匹配，若是，则可视为均匀圆阵上的任意位置处的天线均能接收信号，由此可估计到达角。

本发明的优选实施方式中，如图7所示，校正处理模块02包括：

模数转换单元021，用于对对每一天线阵元接收到的信号进行模数转换，获取模数转换后的接收信号；

剔除单元022，连接模数转换单元021，用于剔除模数转换后的接收信号中对应的天线阵元所在的射频通道处于切换状态下接收到的接收信号，得到筛选后的接收信号；

频偏校正单元023，连接剔除单元022，用于依据筛选后的接收信号获取每一天线阵元的频偏，依据每一天线阵元的频偏计算一频偏均值，根据频偏均值筛选后的接收信号进行频偏校正。

具体地，当同步匹配到所需信号时，进行开关的切换，其顺序依次为天线1，天线2，天线3，天线4，天线5，天线6，…，天线4k，每个天线的接收时长为t，其中t为t倍完整接收一个周期的单音信号的时间,其中t为大于等于2的正整数，并将接收到的模拟信号送入a/d模数转换单元021。

由于天线切换过程会导致信号质量下降，因此需要剔除单元022将切换天线时收到的信号剔除，这样可以得到质量较好的接收信号。

随后将剔除后的接收信号送入频偏校正单元023，进行频偏校正。

本发明的优选实施方式中，每一天线阵元的接收信号中包括至少两倍周期的信号；

频偏采用下述公式表示为：

其中，

δε用于表示频偏；

r(m)用于表示信号中属于前一周期的信号；

r(m+nt)用于表示信号中属于后一周期的信号；

m用于表示信号的采样点数，2n用于表示采样点数的总数。

具体地，应用于上述模块，

本发明的优选实施方式中，如图8所示，第一处理模块03包括：

第一处理单元031，用于依据每组弧形阵列的每一天线阵元的频偏校正后的信号计算每一组接收信号的导向向量以及与噪声相关的噪声特征向量；

第二处理单元032，连接第一处理单元031，用于获取噪声特征向量对应的噪声子空间；

第三处理单元033，连接第二处理单元032，用于根据噪声子空间与阵列流形矢量的正交性获取空间谱，并对空间谱进行谱峰搜索，得到每一组接收信号的空间谱峰值及到达角估计结果。

本发明的优选实施方式中，第三处理模块05确定弧形阵列在均匀圆阵中的位置：

其中，

γ用于表示弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

q用于表示弧形阵列于所有弧形阵中的排序序号，q＝1,2,3,4,……4k。

本发明的优选实施方式中，定位模块06采用下述公式确定均匀圆阵的到达角估计结果：

其中，

γ用于表示均匀圆阵的到达角估计结果；

用于表示弧形阵列在均匀圆阵中的位置；

γq用于表示最大空间谱峰值对应的到达角估计结果。

实施例

均匀圆阵中包含8个天线阵元时，若设定20度方向处具有一信号源，以现有技术的空间谱谱峰搜索结果如图9所示，而以本发明的技术方案得到空间谱谱峰搜索结果如图10所示，随后，经过处理后最终得到的结果更接近设定的20度，可见，本发明能够获取更加精确的到达角估计结果。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。