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申请/专利权人：杭州电子科技大学

摘要：本发明公开了一种基于混合精度量化的互质阵列波达方向估计方法。其实现步骤是：布置混合精度扩展互质阵列；构建经典信号接收模型；求构建理想混合精度信号模型；构建有限快拍数混合精度阵列信号模型；构造信号白化模型；构造用于重构混合精度量化理论协方差矩阵的优化问题并求解。该方法的优势：相比较于全高精度的阵列，该阵列缓解了ADC的量化压力,降低采样复杂度。相比较于全低精度的阵列，该阵列拥有更高的估计精度。互质阵列相比较均匀阵列能够获得更高的估计精度和更强的分辨力而且拥有更高的自由度。另一方面，该方法通过核范数最小化恢复出互质阵列中孔洞的元素，并且添加了白化的方法消除了有限快拍数导致的误差，具有更高的估计精度。

主权项：1.一种基于混合精度量化的互质阵列波达方向估计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、布置混合精度扩展互质阵列，所述互质阵列包括两个子阵；步骤2、定义来自θ＝[θ1,θ1,L,θK]T方向的K个远场窄带不相关信号入射到互质阵列中；步骤3、计算互质阵列在t时刻接受到的信号xt对应的协方差矩阵，并且协方差矩阵进行向量化操作得到矢量r，对矢量r中的对应的重复阵元的元素进行平均处理，并对剩下的元素进行重新排序；步骤4、所述互质阵列中第一个子阵使用高精度ADC，第二个子阵使用低精度的ADC，从而得到混合精度阵列；步骤5、计算混合精度阵列的协方差矩阵Ry，并对协方差矩阵Ry进行向量化操作得到向量对中重复虚拟阵元对应元素进行平均处理，并对剩下的元素重新排序，对于重新排列得到的虚拟阵元通过一次性理想插值对孔洞进行填充，根据填充后的虚拟阵元构建一个L×L的拓普利兹矩阵；步骤6、通过有限快拍数混合精度阵列，求得样本协方差矩阵，对样本协方差矩阵进行向量化操作，接着对重复虚拟阵元对应元素进行平均处理，并对剩下的元素重新排序可以得到向量接着对该向量的孔洞处进行插0预处理操作得到根据向量构建另外一个L×L的拓普利兹矩阵；步骤7、将样本协方差矩阵和协方差矩阵Ry作差得到误差并且满足以下分布： 其中，表示均值为0，协方差矩阵为Σ的渐进复正态分布， 步骤8、对vecΔR中的重复虚拟阵元对应的元素进行平均处理，接着对孔洞处进行补0预处理；步骤9、根据步骤5和步骤6构建的两个个L×L的拓普利兹矩阵构造用于重构混合精度量化理论协方差矩阵的优化问题并通过MUSIC算法求得DOA估计值。

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