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龍圖騰網恭喜東南大學申請的專利目標二維角度定位方法、裝置、雷達和存儲介質獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115390060B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-13發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210683507.6，技術領域涉及：G01S13/46；該發明授權目標二維角度定位方法、裝置、雷達和存儲介質是由黃永明;劉升恒;劉林夕;毛子煥;尤肖虎設計研發完成，并于2022-06-16向國家知識產權局提交的專利申請。

本目標二維角度定位方法、裝置、雷達和存儲介質在說明書摘要公布了：本發明涉及目標二維角度定位方法、裝置、計算機設備和存儲介質，所述方法包括通過搭載在旋轉平臺上的雷達發射機向目標發射信號，并通過雷達的接收機接收所述目標反射的接收信號；根據一維線性互質陣列在不同時刻的接收信號，進行相位補償；確定擴展虛擬二維非平行線性陣列的等效接收信號矢量，選取不含孔洞的均勻二維非平行線性陣列確定均勻接收信號矢量，基于所述均勻接收信號矢量，分別確定兩維陣列的等效接收信號等效導向矢量；根據所述兩維均勻接收信號矢量及等效導向矢量，構建角度譜及最小二乘問題，解算目標配對的二維角度，并確定所述目標位置。

本發明授權目標二維角度定位方法、裝置、雷達和存儲介質在權利要求書中公布了：1.一種目標二維角度定位方法，其特征在于，具體包括如下步驟：步驟1，通過本端搭載在旋轉平臺上的雷達的發射機向目標發射信號，并通過本端雷達的接收機的一維線性互質陣列接收目標反射的接收信號；步驟2，根據接收機的一維線性互質陣列在初始采樣時刻t和當前時刻t+τ的接收信號，補償采樣時刻t+τ時刻發射信號與初始采樣時刻t由于時延所引起的相位差；步驟3，根據不同時刻的一維線性互質陣列的接收信號，確定擴展虛擬二維非平行線性陣列的等效接收信號矢量，所述擴展虛擬二維非平行線性陣列包括孔洞以及不含孔洞的均勻虛擬二維非平行線性陣列；步驟4，選取不含孔洞的均勻二維非平行線性陣列確定均勻接收信號矢量，基于均勻接收信號矢量，分別確定兩維陣列的等效接收信號等效導向矢量；步驟5，根據兩維均勻接收信號矢量及等效導向矢量，構建角度譜及最小二乘問題，解算配對的二維目標角度，并確定所述目標位置；步驟2中根據接收機的一維線性互質陣列在初始采樣時刻t和當前時刻t+τ的接收信號，補償采樣時刻t+τ時刻發射信號與初始采樣時刻t由于時延所引起的相位差，具體包括如下步驟：步驟2.1，根據接收機的一維線性互質陣列的互質結構信息，建立互質陣列模型；所述互質陣列模型包括兩個均勻的稀疏子陣列，分別為第一子陣列和第二子陣列；步驟2.2，根據搭載在旋轉平臺上的一維線性互質陣列的接收信號和搭載在旋轉平臺上互質陣列模型，確定t時刻一維線性互質陣列接收信號矢量；根據一維線性互質陣列接收信號、頻率分集模型以及互質陣列模型，假設有Q個不相關的遠場目標，第q個目標位于二維極坐標系中的θq,φq位置，q＝1,2,...Q，其中θq和φq分別表示第q目標的方位角和俯仰角；旋轉平臺的角速度為Ω，由此得出，陣元的位置定義為： 其中，yl,zl表示第l個陣元在笛卡爾坐標系的位置，ul表示一維線性互質陣列中第1個陣元與第l個陣元的距離；假設目標相對于陣列的二維DoA在極短的旋轉運動周期內保持不變；對應于時間t＝1,2,...,Ts的接收信號表示為： 其中sqt表示復散射系數，c是光的傳播速度，Ts表示快拍數，εt表示加性白高斯噪聲，并且 接收信號矢量表示為st＝[s1t,s2t,...sQt]T5步驟2.3，根據不同時刻搭載在旋轉平臺上的一維線性互質陣列接收信號以及搭載在旋轉平臺上互質陣列模型，確定t+τ時刻一維線性互質陣列的接收信號矢量；基于旋轉平臺的陣元在時刻t+τ表示為： 由于陣列的位置以及頻率偏移隨著時間不斷變化，在時間t+τ，接收陣列的輸出表示為： 其中B＝[bθ1,φq,bθ2,φq,...,bθQ,φQ],8 st＝[s1t+τ,s2t+τ,...sQt+τ]T10選擇Ωτ＝π2，基于旋轉平臺的一維線性互質陣列的位置表示為： 時刻t+τ的一維線性互質陣列接收信號矢量表示為 步驟2.4，相位補償補償后的接收信號表示為 其中，為相位補償之后的噪聲 則一維線性互質陣列的t時刻和t+τ時刻的接收信號寫為： 步驟3中根據不同時刻的一維線性互質陣列的接收信號，確定擴展虛擬二維非平行線性陣列的等效接收信號矢量，具體包括如下步驟：步驟3.1，根據所述相位補償之后，在不同時刻的一維線性互質陣列的接收信號，構建二維非平行線性互質陣列模型；步驟3.2，根據不同時刻的一維線性互質陣列的接收信號，確定二維非平行線性互質陣列等效接收信號等效導向矢量；步驟3.3，分別確定二維非平行線性互質陣列的兩維線性互質陣列的協方差矩陣；寫成： 其中，Rss＝diag{p1,...,pQ}，pq表示第q個目標散射功率；表示高斯噪聲的功率；步驟3.4，對所述的兩維線性互質陣列的協方差矩陣分別進行矢量化操作，以得到擴展二維非平行線性陣列的等效接收信號矢量；具體如下：使用Ts個快照來代替估計協方差矩陣，即： 向量化協方差矩陣，以得到擴展虛擬二維非平行線性的等效接收信號矢量，等效接收信號矢量包含擴展虛擬二維非平行線性的導向矢量；在本步驟中，通過分別矢量化協方差矩陣，獲得擴展虛擬二維非平行線性的等效接收信號矢量： 其中，p＝[p1,p2,...pQ]T表示目標散射功率， 步驟4中選取不含孔洞的均勻二維非平行線性陣列確定均勻接收信號矢量，基于所述均勻接收信號矢量，分別確定兩維陣列的等效接收信號等效導向矢量步驟4.1，選取擴展虛擬二維非平行線性陣列中不含孔洞的均勻虛擬二維非平行線性部分，分別確定所述擴展虛擬二維非平行線性陣列中兩維線性均勻陣列的非負區域的非負接收信號矢量；步驟4.2，根據所述非負接收信號矢量，分別確定所述接收機的對應兩維線性均勻陣列的兩個非負協方差矩陣；步驟4.3，分別矢量化所述兩個非負協方差矩陣，以得到對應兩維線性均勻陣列的非負等效虛擬陣列的兩個等效接收信號矢量及兩個等效導向矢量；步驟5中根據兩維均勻接收信號矢量及等效導向矢量，構建角度譜及最小二乘問題，解算配對的二維目標角度，并確定所述目標位置，具體如下：虛擬信號xv和等效于因相干性而秩虧損的單快拍信號，因此需要進行空間平滑來恢復yv的協方差矩陣的秩；隨后，MUSIC算法直接應用于平滑后的信號，分別估計所有目標的角度，即表示為 其中，表示空間平滑協方差矩陣的噪聲子空間，矢量表示虛擬信號的導向向量，則上述估計出的角度和目標角度的關系寫為： 為了獲得成對的估計結果，利用二維非平行陣列的兩部分的互協方差矩陣進行精確的二維DoA估計；使用公式2526中的變換，估計俯仰角為了獲得成對的方向角交叉協方差矩陣計算為現在目標是估計導向矩陣B，其列對應于與估計的轉向矩陣的列配對的仰角；這個過程將產生一個自動配對的方位角和仰角估計；因此，解決了以下最小二乘問題，即、 其中，實際應用中，我們得到交叉協方差矩陣為接著，我們用MUSIC算法估計方向角，而角度由下式估計得到： 其中，是的噪聲子空間特征向量矩陣，角度確定后，方向角θ可以由公式求出。

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