CN114994595A - 波达方向获取方法、太赫兹相控阵波束控制方法和系统 - Google Patents

波达方向获取方法、太赫兹相控阵波束控制方法和系统 Download PDF

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CN114994595A CN202210925405.0A CN202210925405A CN114994595A CN 114994595 A CN114994595 A CN 114994595A CN 202210925405 A CN202210925405 A CN 202210925405A CN 114994595 A CN114994595 A CN 114994595A
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Abstract

本申请实施例公开了一种波达方向获取方法、太赫兹相控阵波束控制方法和系统，涉及通信技术领域。该方法包括：在N元相控线阵中对接收信号采样，获取样本协方差矩阵
Figure 601071DEST_PATH_IMAGE001
；将导向矢量的共轭转置矩阵作为信号权值，获得权值转换值，并获取波束形成矩阵F，并根据F的B个相邻列向量，获取归一化变换矩阵T，根据导向矢量协方差矩阵
Figure 49369DEST_PATH_IMAGE002
与T、
Figure 563527DEST_PATH_IMAGE003
的关系获得
Figure 489895DEST_PATH_IMAGE002
，并得到响应转换矩阵和噪声子空间矩阵，根据多重信号分类算法获取空间谱，在空间谱的尖峰值处获取波达方向集合
Figure 835426DEST_PATH_IMAGE004
的值。如此，可以解决在计算波达方向时存在的计算过程复杂、计算量大的问题和太赫兹通信系统无法实现波束角度的实时调控的问题。

Description

波达方向获取方法、太赫兹相控阵波束控制方法和系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种波达方向获取方法、太赫兹相控阵波束控制方法和系统。
背景技术
相控阵即相位补偿阵列，是按照一定规律进行排列的一系列基阵阵元，可以用于接收或发送信号，并可以控制波束扫描方向。波达方向是指信号到达相控阵阵元时的方向。在估计波达方向后，相控阵能根据信号的入射方向调节方向图、跟踪强方向、减少甚至抵消干扰信号，从而实现提升通信系统容量、提高通信系统频谱利用率等效果。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术存在如下问题中的至少一种：
一方面，相控阵的信号在传输时，会受到其他信号以及噪声的干扰，目前，在计算波达方向时可以采用多重信号分类算法，将信号的协方差矩阵进行特征分解，从而得到与信号分量相对应的信号子空间和与信号分量正交的噪声子空间，通过信号子空间和噪声子空间获得波达方向。但现有技术在计算波达方向时存在计算过程复杂、计算量大的问题。
另一方面，太赫兹波具有频率高、空间分辨率高、保密性强的特点，在通信、医疗、安全等领域有着广泛的应用前景。但是现有技术中，太赫兹通信系统通常以固定角度发送信号，无法实现波束角度的实时调控。
发明内容
本申请发明人在长期实践中发现，传统的多重信号分类算法是建立在阵元空间上的，每个阵元对应一个数据处理的通道，但实际上波束数量可能小于阵元数量，无需将所有的阵元都作为数据处理的通道。通过将对应阵元数量的阵元空间转化为对应波束数量的波束空间，可以减少数据处理的通道，从而减小波达方向估计的计算量，简化计算过程。
基于此，本申请提出了一种波达方向获取方法，在导向矢量为
Figure 596157DEST_PATH_IMAGE001
的N元相控线阵中，通过对所述N元相控线阵接收的信号进行采样获取样本协方差矩阵
Figure 310035DEST_PATH_IMAGE002
；将
Figure 558614DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵
Figure 812878DEST_PATH_IMAGE003
作为所述N元相控线阵中的信号权值
Figure 96092DEST_PATH_IMAGE004
，将
Figure 715292DEST_PATH_IMAGE005
转换为N个离散量
Figure 841380DEST_PATH_IMAGE006
，令权值转换值
Figure 509121DEST_PATH_IMAGE007
，根据
Figure 974738DEST_PATH_IMAGE008
获取
Figure 579155DEST_PATH_IMAGE009
的波束形成矩阵，并根据所述波束形成矩阵F的第n个列向量及与所述第n个列向量相邻的B-1个相邻列向量，获取归一化变换矩阵T，根据
Figure 67905DEST_PATH_IMAGE010
，获取导向矢量协方差矩阵
Figure 398392DEST_PATH_IMAGE011
，并得到响应转换矩阵
Figure 718515DEST_PATH_IMAGE012
，其中，
Figure 617201DEST_PATH_IMAGE013
为归一化变换矩阵T的共轭转置矩阵；根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure 717881DEST_PATH_IMAGE011
得到噪声子空间矩阵
Figure 789742DEST_PATH_IMAGE014
，根据多重信号分类算法，获取空间谱：
Figure 902055DEST_PATH_IMAGE015
，在
Figure 96276DEST_PATH_IMAGE016
的尖峰值处获取波达方向集合
Figure 294039DEST_PATH_IMAGE017
的值。如此，将传统方法中使用的N维的响应矩阵转化为本申请中的B维的响应转换矩阵，从而减小波达方向估计的计算量，简化计算过程。
第一方面，提供了一种波达方向获取方法，该方法包括：在导向矢量为
Figure 169591DEST_PATH_IMAGE001
的N元相控线阵中，通过对所述N元相控线阵接收的信号进行采样获取样本协方差矩阵
Figure 261044DEST_PATH_IMAGE002
；将
Figure 767112DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵
Figure 514488DEST_PATH_IMAGE003
作为所述N元相控线阵中的信号权值
Figure 990469DEST_PATH_IMAGE018
，将
Figure 77373DEST_PATH_IMAGE019
转换为N个离散量
Figure 613397DEST_PATH_IMAGE006
，令权值转换值
Figure 848069DEST_PATH_IMAGE007
，根据
Figure 737528DEST_PATH_IMAGE008
获取波束形成矩阵：
Figure 69152DEST_PATH_IMAGE020
，并根据所述波束形成矩阵F的第n个列向量及与所述第n个列向量相邻的B-1个相邻列向量，获取归一化变换矩阵：
Figure 979339DEST_PATH_IMAGE021
，其中，
Figure 638990DEST_PATH_IMAGE005
为波达方向集合
Figure 456774DEST_PATH_IMAGE022
中的任意一项元素，k为
Figure 315008DEST_PATH_IMAGE023
中的任意一个数，
Figure 68201DEST_PATH_IMAGE005
表示发射端第k个信号源的波达方向，D为发射端信号源的数量，且
Figure 345641DEST_PATH_IMAGE024
，波束主瓣指向
Figure 842482DEST_PATH_IMAGE025
，q为离散角度决定值，且
Figure 617540DEST_PATH_IMAGE026
，所述波束形成矩阵F用于与信号相乘获得实际发射或接收的波束，
Figure 603950DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 972615DEST_PATH_IMAGE028
为归一化系数；根据
Figure 601042DEST_PATH_IMAGE010
，获取导向矢量协方差矩阵
Figure 496186DEST_PATH_IMAGE029
，并得到响应转换矩阵
Figure 591181DEST_PATH_IMAGE012
，其中，
Figure 571775DEST_PATH_IMAGE013
为归一化变换矩阵T的共轭转置矩阵；根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure 410418DEST_PATH_IMAGE029
得到噪声子空间矩阵
Figure 97752DEST_PATH_IMAGE014
，根据多重信号分类算法，获取空间谱：
Figure 488282DEST_PATH_IMAGE015
，在
Figure 831538DEST_PATH_IMAGE016
的尖峰值处获取波达方向集合
Figure 801768DEST_PATH_IMAGE017
的值，其中，
Figure 78029DEST_PATH_IMAGE030
为响应转换矩阵
Figure 842723DEST_PATH_IMAGE012
的共轭转置矩阵，
Figure 532330DEST_PATH_IMAGE031
为噪声子空间矩阵
Figure 978355DEST_PATH_IMAGE032
的共轭转置矩阵。
第二方面，提供了一种太赫兹相控阵波束控制方法，该方法包括：获取N元相控线阵作为发射端时的第k个信号源的波束指向
Figure 640280DEST_PATH_IMAGE033
与相位值
Figure 372613DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 690462DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系；根据至少一个预设修正值，在所述理论波控码
Figure 533653DEST_PATH_IMAGE035
的基础上，获取所述第k个信号源的实际波控码
Figure 987768DEST_PATH_IMAGE036
；根据上述的波达方向获取方法，获取所述第k个信号源的波达方向
Figure 94264DEST_PATH_IMAGE037
；根据所述波达方向
Figure 24043DEST_PATH_IMAGE019
，获得所述波束指向
Figure 546291DEST_PATH_IMAGE033
，从而利用查表法得到所述相位值
Figure 176949DEST_PATH_IMAGE034
和所述实际波控码
Figure 251085DEST_PATH_IMAGE036
，使波束在所述实际波控码
Figure 277947DEST_PATH_IMAGE038
对应的所述波束指向
Figure 728519DEST_PATH_IMAGE033
处扫描。
第三方面，提供了一种太赫兹相控阵波束控制系统，用于执行上述太赫兹相控阵波束控制方法，该系统包括：处理器；一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被配置为由所述处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行上述太赫兹相控阵波束控制方法。
综上所述，本申请至少具有如下技术效果：
1.本申请提供的其中一种波达方向获取方法，通过将导向矢量转化为权值，并根据权值建立波束形成矩阵，在波束形成矩阵中选取B个相邻列向量得到归一化变换矩阵，从而将传统方法中使用的N维的响应矩阵转化为本申请中的B维的响应转换矩阵，从而得到波达方向，从而减小波达方向估计的计算量，简化计算过程。
2.本申请提供的其中一种太赫兹相控阵波束控制方法，通过理论和修正的方式获取实际波控码
Figure 219544DEST_PATH_IMAGE036
与波束指向
Figure 339946DEST_PATH_IMAGE039
的对应关系，再在需要调整波束角度时根据波束指向
Figure 244317DEST_PATH_IMAGE039
得到实际波控码
Figure 108368DEST_PATH_IMAGE036
，使移相器根据实际波控码进行移相，将波束调整至对应角度，从而实现波束角度的实时调控。
因此，本申请提供的方案可以有效解决现有技术在计算波达方向时存在的计算过程复杂、计算量大的问题，以及太赫兹通信系统无法实现波束角度的实时调控的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请实施例1提供的一种波达方向获取方法的流程示意图；
图2示出了本申请实施例1提供的波束的指向和形状的仿真示意图；
图3示出了本申请实施例1提供的第k个信号源的空间谱曲线的示意图；
图4示出了本申请实施例2提供的一种太赫兹相控阵波束控制方法的流程示意图；
图5示出了本申请实施例2提供的N元相控线阵作为发射端的示意图；
图6示出了本申请实施例3提供的现场可编程门阵列的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
相控阵的信号在传输时，会受到其他信号以及噪声的干扰，目前，在计算波达方向时可以采用多重信号分类算法，将信号的协方差矩阵进行特征分解，从而得到与信号分量相对应的信号子空间和与信号分量正交的噪声子空间，通过信号子空间和噪声子空间获得波达方向。但现有技术在计算波达方向时存在计算过程复杂、计算量大的问题。
因此，为了解决上述缺陷，本申请实施例提供了一种波达方向获取方法，在导向矢量为
Figure 453899DEST_PATH_IMAGE001
的N元相控线阵中，通过对所述N元相控线阵接收的信号进行采样获取样本协方差矩阵
Figure 400995DEST_PATH_IMAGE002
；将
Figure 136870DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵
Figure 132508DEST_PATH_IMAGE003
作为所述N元相控线阵中的信号权值
Figure 801387DEST_PATH_IMAGE018
，将
Figure 122646DEST_PATH_IMAGE005
转换为N个离散量
Figure 470451DEST_PATH_IMAGE006
，令权值转换值
Figure 676305DEST_PATH_IMAGE007
，根据
Figure 996427DEST_PATH_IMAGE008
获取
Figure 19747DEST_PATH_IMAGE040
的波束形成矩阵，并根据所述波束形成矩阵F的第n个列向量及与所述第n个列向量相邻的B-1个相邻列向量，获取归一化变换矩阵T，根据
Figure 730214DEST_PATH_IMAGE010
，获取导向矢量协方差矩阵
Figure 864392DEST_PATH_IMAGE029
，并得到响应转换矩阵
Figure 976705DEST_PATH_IMAGE012
，其中，
Figure 108609DEST_PATH_IMAGE013
为归一化变换矩阵T的共轭转置矩阵；根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure 696585DEST_PATH_IMAGE029
得到噪声子空间矩阵
Figure 244241DEST_PATH_IMAGE041
，根据多重信号分类算法，获取空间谱：
Figure 538956DEST_PATH_IMAGE015
，在
Figure 644359DEST_PATH_IMAGE016
的尖峰值处获取波达方向集合
Figure 594997DEST_PATH_IMAGE017
的值。如此，将传统方法中使用的N维的响应矩阵转化为本申请中的B维的响应转换矩阵，从而减小波达方向估计的计算量，简化计算过程。
下面对本申请所涉及到的波达方向获取方法进行介绍。应说明的是：本申请方法步骤的标号并非为了限制其顺序，而是为了区分不同的步骤。
实施例1
请参照图1，图1为本申请实施例1提供的一种波达方向获取方法的流程示意图。本实施例中，该方法可以包括以下步骤：
步骤S110：在导向矢量为
Figure 70978DEST_PATH_IMAGE001
的N元相控线阵中，通过对所述N元相控线阵接收的信号进行采样，获取样本协方差矩阵
Figure 220199DEST_PATH_IMAGE002
。
相控阵由多个在平面或曲面上按一定规律布置的天线单元和信号功率分配网络组成。相控阵的每个天线单元上设置有移相器，通过移相器可以改变天线单元之间信号的相位关系，通过不等功率分配可以改变天线单元之间信号的幅度关系。有源相控阵在波束控制计算机调度下，改变天线单元之间的相位和幅度关系，便可快速改变天线波束的指向和形状，如图2所示，图2为波束的指向和形状的仿真示意图，直线表示波束的指向角度大小，半圆表示天线增益的大小，在图2中，201为天线增益最大时的波束，即波束指向为30°的波束。
在本申请实施例中，波达方向可以是指信号到达相控阵阵元时的方向与接收端阵列法向的夹角。
在本申请实施例中，相控线阵是指线性排列的相控阵。N元相控线阵是指阵元数为N个的相控线阵。
作为一种可选实施方式，接收端和发射端的相控线阵的阵元数均为N个。
在本申请实施例中，N个发射端阵元中可以有D个信号源，
Figure 631589DEST_PATH_IMAGE024
，D个信号源中的第k个信号源辐射到接收端阵列的波前信号可以为：
Figure 928578DEST_PATH_IMAGE042
，其中，
Figure 818037DEST_PATH_IMAGE043
为发射端第k个信号源辐射到接收端的信号的复包络，c为电磁波波速，j为虚数单位。
若用
Figure 87344DEST_PATH_IMAGE044
表示噪声，则N个接收端阵元中的第m个阵元的输出信号可以为：
Figure 528690DEST_PATH_IMAGE045
，
其中，
Figure 188341DEST_PATH_IMAGE046
为接收端第m个阵元对发射端第k个信号源的响应函数，且
Figure 6124DEST_PATH_IMAGE047
。
可以将输出信号写成输出信号矩阵
Figure 129938DEST_PATH_IMAGE048
的形式：
Figure 883131DEST_PATH_IMAGE049
，
其中，
Figure 154712DEST_PATH_IMAGE050
用于表示噪声相关的矩阵，
Figure 385973DEST_PATH_IMAGE051
，
响应矩阵
Figure 364294DEST_PATH_IMAGE052
Figure 413021DEST_PATH_IMAGE053
，
波前信号矩阵
Figure 781685DEST_PATH_IMAGE054
。
输出信号矩阵
Figure 206851DEST_PATH_IMAGE048
为关于时间的连续数据矩阵，通过对
Figure 39677DEST_PATH_IMAGE055
进行w点采样，从而将输出信号矩阵
Figure 134672DEST_PATH_IMAGE048
和波前信号矩阵
Figure 380846DEST_PATH_IMAGE056
变成从连续数据矩阵分别变成离散数据矩阵：输出信号采样矩阵X和波前信号采样矩阵S。
根据多重信号分类算法，接收信号协方差矩阵
Figure 953910DEST_PATH_IMAGE057
，其中，E表示对
Figure 906822DEST_PATH_IMAGE058
求期望，
Figure 297352DEST_PATH_IMAGE059
为输出信号采样矩阵X的共轭转置矩阵。
进一步地，
Figure 640609DEST_PATH_IMAGE060
Figure 628417DEST_PATH_IMAGE061
,信号相关矩阵
Figure 904678DEST_PATH_IMAGE062
，E为对
Figure 669371DEST_PATH_IMAGE063
求期望，
Figure 358979DEST_PATH_IMAGE064
为波前信号采样矩阵S的共轭转置矩阵，
Figure 539424DEST_PATH_IMAGE065
为响应矩阵
Figure 466929DEST_PATH_IMAGE066
的共轭转置矩阵，
Figure 199262DEST_PATH_IMAGE067
用于表示噪声，
Figure 517110DEST_PATH_IMAGE068
为噪声的标准差，
Figure 360301DEST_PATH_IMAGE069
为单位矩阵。
在实际应用中，对信号进行w采样后，样本协方差矩阵
Figure 814417DEST_PATH_IMAGE070
，v为采样拍数，
Figure 920913DEST_PATH_IMAGE071
为第v拍输出信号采样矩阵，
Figure 585112DEST_PATH_IMAGE072
为
Figure 372940DEST_PATH_IMAGE071
的共轭转置矩阵。
若采样数w足够大，则用样本信号的数据得到的样本协方差矩阵
Figure 9458DEST_PATH_IMAGE073
与理论上的接收信号协方差矩阵
Figure 83593DEST_PATH_IMAGE074
是一致的。因此，样本协方差矩阵
Figure 110455DEST_PATH_IMAGE075
。
步骤S120：将
Figure 561028DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵
Figure 724156DEST_PATH_IMAGE003
作为所述N元相控线阵中的信号权值
Figure 172454DEST_PATH_IMAGE004
，将
Figure 811246DEST_PATH_IMAGE005
转换为N个离散量
Figure 268772DEST_PATH_IMAGE006
，令权值转换值
Figure 551986DEST_PATH_IMAGE007
，根据
Figure 233503DEST_PATH_IMAGE008
获取波束形成矩阵：
Figure 297274DEST_PATH_IMAGE076
，
并根据所述波束形成矩阵F的第n个列向量及与所述第n个列向量相邻的B-1个相邻列向量，获取归一化变换矩阵：
Figure 699437DEST_PATH_IMAGE077
，
其中，
Figure 233229DEST_PATH_IMAGE005
为波达方向集合
Figure 961014DEST_PATH_IMAGE022
中的任意一项元素，k为
Figure 246502DEST_PATH_IMAGE023
中的任意一个数，
Figure 842568DEST_PATH_IMAGE005
表示发射端第k个信号源的波达方向，D为发射端信号源的数量，且
Figure 100374DEST_PATH_IMAGE024
，波束主瓣指向
Figure 61377DEST_PATH_IMAGE025
，q为离散角度决定值，且
Figure 896478DEST_PATH_IMAGE026
，所述波束形成矩阵F用于与信号相乘获得实际发射或接收的波束，
Figure 499497DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 611810DEST_PATH_IMAGE028
为归一化系数。
在本申请实施例中，导向矢量
Figure 806031DEST_PATH_IMAGE001
可以为：
Figure 66111DEST_PATH_IMAGE078
，
将N元相控线阵的第v拍信号写成离散傅里叶变换的形式：
Figure 879346DEST_PATH_IMAGE079
，
则第v拍信号
Figure 236378DEST_PATH_IMAGE080
在D个方向上的权值
Figure 211287DEST_PATH_IMAGE018
为导向矢量
Figure 224243DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵，即
Figure 700223DEST_PATH_IMAGE081
。
其中，
Figure 787128DEST_PATH_IMAGE005
为波达方向集合
Figure 260835DEST_PATH_IMAGE082
中的任意一项元素，
Figure 964349DEST_PATH_IMAGE083
为发射端第1个信号源的波达方向，
Figure 447283DEST_PATH_IMAGE084
为发射端第2个信号源的波达方向，…，
Figure 247748DEST_PATH_IMAGE085
为发射端第D个信号源的波达方向，k为
Figure 95619DEST_PATH_IMAGE023
中的任意一个数，D为发射端信号源的数量，且
Figure 817587DEST_PATH_IMAGE024
。
Figure 635370DEST_PATH_IMAGE086
为波长，d为相控线阵的阵元间距，作为一种可选实施方式，d可以等于
Figure 696867DEST_PATH_IMAGE087
。
v为采样拍数，
Figure 568834DEST_PATH_IMAGE088
为第p个中间信号，p为累加序号，且
Figure 184623DEST_PATH_IMAGE089
，j为虚数单位。
在本申请实施例中，将
Figure 9360DEST_PATH_IMAGE005
转换为N个离散量
Figure 784418DEST_PATH_IMAGE006
后，相邻波束主瓣指向的间隔为
Figure 974090DEST_PATH_IMAGE090
，则波束主瓣指向
Figure 670651DEST_PATH_IMAGE091
。
步骤S130：根据
Figure 830237DEST_PATH_IMAGE010
，获取导向矢量协方差矩阵
Figure 600747DEST_PATH_IMAGE011
，并得到响应转换矩阵
Figure 820376DEST_PATH_IMAGE012
，其中，
Figure 410757DEST_PATH_IMAGE013
为归一化变换矩阵T的共轭转置矩阵。
在示例性实施例中，所述响应转换矩阵
Figure 577296DEST_PATH_IMAGE092
，
响应矩阵
Figure 592525DEST_PATH_IMAGE052
Figure 858422DEST_PATH_IMAGE053
所述导向矢量协方差矩阵
Figure 60733DEST_PATH_IMAGE093
，
其中，j为虚数单位，
Figure 765384DEST_PATH_IMAGE086
为波长，d为相控线阵的阵元间距，
Figure 244907DEST_PATH_IMAGE094
表示噪声，
Figure 71917DEST_PATH_IMAGE095
为噪声的标准差，
Figure 964787DEST_PATH_IMAGE096
为单位矩阵，信号相关矩阵
Figure 145232DEST_PATH_IMAGE097
，E为对
Figure 135054DEST_PATH_IMAGE098
求期望，波前信号采样矩阵
Figure 742753DEST_PATH_IMAGE099
，其中，
Figure 857339DEST_PATH_IMAGE100
分别为对接收信号进行w点采样后得到的离散的采样值，
Figure 966110DEST_PATH_IMAGE101
表示对
Figure 420225DEST_PATH_IMAGE102
采样得到的w个离散的幅度值，t为时间，
Figure 589038DEST_PATH_IMAGE102
为发射端第k个信号源辐射到接收端的信号的复包络，
Figure 863025DEST_PATH_IMAGE103
为波前信号采样矩阵
Figure 719028DEST_PATH_IMAGE104
的共轭转置矩阵。
在本申请实施例中，响应转换矩阵和导向矢量协方差矩阵的获得方式可以是：
将前述方法得到的样本协方差矩阵
Figure 417863DEST_PATH_IMAGE105
代入导向矢量协方差矩阵
Figure 367364DEST_PATH_IMAGE010
，可以得到：
Figure 722122DEST_PATH_IMAGE106
。
令响应转换矩阵
Figure 907116DEST_PATH_IMAGE092
,得到导向矢量协方差矩阵：
Figure 335823DEST_PATH_IMAGE107
，
Figure 846439DEST_PATH_IMAGE030
为响应转换矩阵
Figure 95018DEST_PATH_IMAGE012
的共轭转置矩阵。
步骤S140：根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure 286965DEST_PATH_IMAGE011
得到噪声子空间矩阵
Figure 694812DEST_PATH_IMAGE041
，根据多重信号分类算法，获取空间谱：
Figure 251696DEST_PATH_IMAGE015
，在
Figure 112204DEST_PATH_IMAGE016
的尖峰值处获取波达方向集合
Figure 107842DEST_PATH_IMAGE017
的值，
其中，
Figure 511141DEST_PATH_IMAGE030
为响应转换矩阵
Figure 97981DEST_PATH_IMAGE012
的共轭转置矩阵，
Figure 321152DEST_PATH_IMAGE031
为噪声子空间矩阵
Figure 120480DEST_PATH_IMAGE041
的共轭转置矩阵。
在本申请实施例中，当
Figure 237341DEST_PATH_IMAGE012
和
Figure 136027DEST_PATH_IMAGE041
的各列正交时，
Figure 971128DEST_PATH_IMAGE016
的分母理论上为0，但是由于噪声的存在，
Figure 308568DEST_PATH_IMAGE016
事实上为一个趋近于0的值，且
Figure 420880DEST_PATH_IMAGE016
存在最大值，在
Figure 411839DEST_PATH_IMAGE016
的尖峰值处可以获取波达方向集合
Figure 344023DEST_PATH_IMAGE017
的值，如图3所示，图3为第k个信号源的空间谱曲线的示意图，在图3中，纵坐标表示空间谱，横坐标表示波达方向，301表示传统多重信号分类算法的空间谱曲线，302表示本申请波达方向获取方法的空间谱曲线，可以看出，第k个信号源的波达方向为30°时，空间谱达到尖峰值。
在示例性实施例中，根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure 565049DEST_PATH_IMAGE011
得到噪声子空间矩阵
Figure 266289DEST_PATH_IMAGE041
的方式，可以是：根据
Figure 834674DEST_PATH_IMAGE108
对
Figure 378788DEST_PATH_IMAGE011
进行特征分解，得到特征矩阵P，将特征矩阵P的第D+1个列向量至第B个列向量作为噪声子空间矩阵
Figure 730134DEST_PATH_IMAGE041
的列向量，其中，P为特征向量组成的特征矩阵，
Figure 941673DEST_PATH_IMAGE109
为特征值组成的对角矩阵，
Figure 353063DEST_PATH_IMAGE110
为特征矩阵P的共轭转置矩阵。
以实际中的一种可选的实施方式为例进行介绍：
接收端接收到信号后，进行1024点采样，可以得到样本协方差矩阵
Figure 587735DEST_PATH_IMAGE111
。然后根据导向矢量获得权值，从而构建波束形成矩阵。将N设置为8，将B设置为4，则波束形成矩阵F为
Figure 867407DEST_PATH_IMAGE112
的矩阵，从F中选取4个相邻的列向量来构建归一化变换矩阵T，从而将8个阵元通道降低为4个阵元通道。根据
Figure 808818DEST_PATH_IMAGE113
和T获得导向矢量协方差矩阵
Figure 719005DEST_PATH_IMAGE011
，对进行特征分解，得到噪声子空间矩阵，从而得到空间谱函数的最大值，获得波达方向。
本申请实施例提供的波达方向获取方法，通过将导向矢量转化为权值，并根据权值建立波束形成矩阵，在波束形成矩阵中选取B个相邻列向量得到归一化变换矩阵，从而将将传统方法中使用的N维的响应矩阵转化为本申请中的B维的响应转换矩阵，从而减小波达方向估计的计算量，简化计算过程。
实施例2
在实施例1的基础上，实施例2提供了一种太赫兹相控阵波束控制方法。请参照图4，图4为本申请实施例2提供的一种太赫兹相控阵波束控制方法的流程示意图。本实施例中，该方法可以包括以下步骤：
步骤S210：获取N元相控线阵作为发射端时的第k个信号源的波束指向
Figure 237711DEST_PATH_IMAGE039
与相位值
Figure 196440DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 116991DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系。
在本申请实施例中，波束指向可以是波束发射时与阵列法向的夹角。在控制误差的条件下，波束指向与阵列发现之间的夹角不超过60°，即波束指向的范围为-60°至60°。
在本申请实施例中，N元相控线阵是指阵元数为N个的相控线阵。作为一种可选实施方式，N可以为8.
在本申请实施例中，可以将波束指向
Figure 932500DEST_PATH_IMAGE039
与相位值
Figure 813869DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 904185DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系存放在相位值和波控码存储表中，并设置相应的地址，通过读取地址可以读取波束指向
Figure 679243DEST_PATH_IMAGE039
与相位值
Figure 868915DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 96634DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系。
在示例性实施例中，获得所述N元相控线阵在目标方向
Figure 131587DEST_PATH_IMAGE114
的方向图函数：
Figure 495572DEST_PATH_IMAGE115
；
根据
Figure 715201DEST_PATH_IMAGE116
，在所述方向图函数取最大值时，即
Figure 305582DEST_PATH_IMAGE117
时，将所述目标方向
Figure 472121DEST_PATH_IMAGE114
作为所述波束指向
Figure 493210DEST_PATH_IMAGE033
。
在本申请实施例中，目标方向可以是需要通信的目标物体所在方向与阵列法向的夹角。
在本申请实施例中，在相对于阵列法线的波束指向
Figure 759106DEST_PATH_IMAGE033
上，两个阵元之间的波程差引起的相位差
Figure 164680DEST_PATH_IMAGE116
。
若发射端与接收端在同一平面内，阵元间距d为波长的的一半，且发射端与接收端相对静止，信号传输信道为加性高斯白噪声信道，信噪比10dB。发射端发射角与相控阵法线之间的夹角为30°，接收端接收角与相控阵法线之间的夹角理论值也为30°，则相邻阵元之间的相位差为
Figure 666068DEST_PATH_IMAGE118
。
作为一种可选实施方式，如图5所示，图5为N元相控线阵作为发射端的示意图，501为天线单元，502为移相器，相邻阵元之间的间隔为d，相邻天线的波程差为
Figure 411170DEST_PATH_IMAGE119
，第k个阵元的移相值为
Figure 175864DEST_PATH_IMAGE120
，每个阵元之间的相位差为
Figure 865471DEST_PATH_IMAGE121
。对于小型相控阵来说，其高度相比于传输距离来说非常小，可以忽略，因此可以假设远场目标与相控线阵处于同一个平面内。各辐射源可以是无方向性的点辐射源，且同相等幅馈电，各阵元的激励电流可以等于1，将N个阵元在远区的目标方向
Figure 311496DEST_PATH_IMAGE114
处的辐射场矢量和表示为：
Figure 973422DEST_PATH_IMAGE122
。
根据
Figure 705754DEST_PATH_IMAGE123
可以得到N元相控线阵在目标方向
Figure 23603DEST_PATH_IMAGE114
的方向图函数：
Figure 132373DEST_PATH_IMAGE124
。
在方向图函数取的最大值时，可以使信号传输的幅值最大，因此，在最优状态下，也就是幅值最大时，得到
Figure 648805DEST_PATH_IMAGE125
。
根据
Figure 692985DEST_PATH_IMAGE126
和
Figure 357184DEST_PATH_IMAGE125
，得到
Figure 879432DEST_PATH_IMAGE127
，因此，将目标方向
Figure 515950DEST_PATH_IMAGE114
作为波束指向
Figure 590085DEST_PATH_IMAGE033
。
在示例性实施例中，所述理论波控码
Figure 882526DEST_PATH_IMAGE128
，其中，
Figure 67520DEST_PATH_IMAGE129
，
Figure 558544DEST_PATH_IMAGE130
为数字式移相器的计算位数。
在本申请实施例中，k=1时对应的最小计算移相量为
Figure 210106DEST_PATH_IMAGE131
。
作为一种可选实施方式，数字式移相器的计算位数
Figure 583318DEST_PATH_IMAGE130
可以取8，理论波控码
Figure 775265DEST_PATH_IMAGE132
，
Figure 58479DEST_PATH_IMAGE133
。
步骤S220：根据至少一个预设修正值，在所述理论波控码
Figure 734136DEST_PATH_IMAGE035
的基础上，获取第k个信号源的实际波控码
Figure 470011DEST_PATH_IMAGE036
。
在本申请实施例中，可以将至少一个预设修正值存放在误差修正表中，并设置相应的地址，通过读取地址可以读取相应的预设修正值。
在示例性实施例中，所述至少一个预设修正值为：随机馈相修正值
Figure 465649DEST_PATH_IMAGE134
和频率捷变修正值
Figure 728003DEST_PATH_IMAGE135
中的至少一个。
在本申请实施例中，相控线阵可能会产生“随机馈相”，因此可以设置不同波束位置对应的随机馈相修正值
Figure 455788DEST_PATH_IMAGE136
。
在本申请实施例中，相控线阵还可能采用频率捷变技术，若需要使移相器的波控码保持不变，则会使相邻阵元之间相位差的变化而引起波束指向的偏转，从而导致误差，因此还可以设置频率捷变修正值，相控线阵的第k个单元的频率捷变修正值为
Figure 6855DEST_PATH_IMAGE135
。
在本申请实施例中，若预设修正值包括随机馈相修正值
Figure 337342DEST_PATH_IMAGE134
和频率捷变修正值
Figure 329569DEST_PATH_IMAGE137
，则实际波控码
Figure 618468DEST_PATH_IMAGE138
步骤S230：根据实施例1中的波达方向获取方法，获取第k个信号源的波达方向
Figure 328935DEST_PATH_IMAGE019
。
在本申请实施例中，获取波达方向集合
Figure 400796DEST_PATH_IMAGE017
的值的方法，可以参照实施例1中的方法，本申请在此不再赘述。
通过获取N元相控线阵作为发射端时的第k个信号源的波达方向
Figure 903321DEST_PATH_IMAGE019
，可以得到目标方向
Figure 707329DEST_PATH_IMAGE114
。
步骤S240：根据所述波达方向
Figure 29726DEST_PATH_IMAGE019
，获得所述波束指向
Figure 905278DEST_PATH_IMAGE033
，从而利用查表法得到所述相位值
Figure 872097DEST_PATH_IMAGE034
和所述实际波控码
Figure 502799DEST_PATH_IMAGE036
，使波束在所述实际波控码
Figure 250175DEST_PATH_IMAGE038
对应的所述波束指向
Figure 601522DEST_PATH_IMAGE033
处扫描。
在本申请实施例中，在最优状态下，波束指向
Figure 813060DEST_PATH_IMAGE033
等于波达方向
Figure 224450DEST_PATH_IMAGE019
。
在本申请实施例中，接收端通过预先存储的发射端第k个信号源的波束指向
Figure 459122DEST_PATH_IMAGE033
与相位值
Figure 473215DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 680205DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系，以及至少一个预设修正值，可以获得相位值
Figure 387130DEST_PATH_IMAGE034
和实际波控码
Figure 380537DEST_PATH_IMAGE036
。
本申请实施例提供的太赫兹相控阵波束控制方法，通过理论和修正的方式获取实际波控码
Figure 73687DEST_PATH_IMAGE036
与波束指向
Figure 931921DEST_PATH_IMAGE033
的对应关系，再在需要调整波束角度时根据波束指向
Figure 809747DEST_PATH_IMAGE033
得到实际波控码
Figure 956695DEST_PATH_IMAGE035
，使移相器根据实际波控码进行移相，将波束调整至对应角度，从而实现波束角度的实时调控。
实施例3
本申请实施例3提供了一种太赫兹相控阵波束控制系统。该系统可以包括：处理器以及一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序可以被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个程序配置用于执行如前述方法实施例所描述的方法。
处理器可以包括一个或者多个处理核。处理器利用各种接口和线路连接整个太赫兹相控阵波束控制系统内的各个部分，通过运行或执行指令、程序、代码集或指令集，以及调用数据，执行太赫兹相控阵波束控制系统的各种功能和处理数据。可选地，处理器可以采用数字信号处理（Digital Signal Processing, DSP）、现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array, FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable Logic Array, PLA）中的至少一种硬件形式来实现。处理器可集成中央处理器（Central Processing Unit,CPU）和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统和应用程序等；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器中，单独通过一块通信芯片进行实现。
在本申请实施例中，处理器可以包括一个或多个存储器，一个或多个应用程序被存储在处理器中的存储器中，从而被处理器调用执行。
存储器可以包括随机存储器（Random Access Memory, RAM），也可以包括只读存储器（Read-Only Memory, ROM）。具体地，随机存储器还可以包括双端口存储器（Dual PortRandom Access Memory，DPRAM）。存储器可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令、用于实现下述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储太赫兹相控阵波束控制系统在使用中所创建的数据等。
在示例性实施例中，所述处理器包括现场可编程门阵列。
在示例性实施例中，如图6所示，图6为现场可编程门阵列600的结构框图，所述现场可编程门阵列600包括：时序控制器610，波控码接口控制器620，双倍速率同步动态随机存储器630，寄存器640，第一双端口存储器650，第二双端口存储器660。
所述波控码接口控制器620与所述时序控制器610、所述双倍速率同步动态随机存储器630、所述第二双端口存储器660、所述寄存器640分别连接，所述第二双端口存储器660用于存储至少一个预设修正值。
所述寄存器640与所述双倍速率同步动态随机存储器630和所述第一双端口存储器650分别连接，所述第一双端口存储器650用于存储发射端第k个信号源的波束指向
Figure 781431DEST_PATH_IMAGE139
与相位值
Figure 556489DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 215004DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系。
在本申请实施例中，时序控制器610接收相控阵中心计算机发送的系统控制命令，例如，角度、扫描方式、扫描范围、工作频率等控制命令，并将系统控制命令发送给波控码接口控制器620。波控码接口控制器620将工作频率等参数写入双倍速率同步动态随机存储器630（Double Data RateSynchronous Dynamic Random Access Memory，DDR SDRAM）进行存储。
第一双端口存储器650可以用于存储相位值和波控码存储表，其中，相位值和波控码存储表可以存储有发射端第k个信号源的波束指向
Figure 973881DEST_PATH_IMAGE033
与相位值
Figure 8833DEST_PATH_IMAGE034
和理论波控码
Figure 107239DEST_PATH_IMAGE035
的对应关系。
第二双端口存储器660可以用于存储误差修正表，其中，误差修正表可以存储有至少一个预设修正值，至少一个预设修正值可以为：随机馈相修正值
Figure 326868DEST_PATH_IMAGE134
和频率捷变修正值
Figure 182829DEST_PATH_IMAGE135
中的至少一个。
寄存器640读取双倍速率同步动态随机存储器630中存储的工作频率、角度等参数信息，根据上述方法实施例中的方法查询第一双端口存储器650中存储的理论波控码，并将理论波控码发送给波控码接口控制器620。
波控码接口控制器620根据工作时序读取理论波控码和第二双端口存储器660中存储的至少一个预设修正值，并根据相应通道的理论波控码和至少一个预设修正值获得实际波控码，并将实际波控码以及相关数据锁定在对应移相器的寄存器640中，从而对移相器的相位进行控制，实现波束角度的实时调控。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种波达方向获取方法，其特征在于，所述方法包括：
S110.在导向矢量为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
的N元相控线阵中，通过对接收端的接收信号进行采样，获取样本协方差矩阵
Figure 868276DEST_PATH_IMAGE002
；
S120.将
Figure 569516DEST_PATH_IMAGE001
的共轭转置矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE003
作为所述N元相控线阵中的信号权值
Figure DEST_PATH_IMAGE005
，将
Figure 452414DEST_PATH_IMAGE006
转换为N个离散量
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，令权值转换值
Figure 809578DEST_PATH_IMAGE008
，根据
Figure DEST_PATH_IMAGE009
获取波束形成矩阵：
Figure 98608DEST_PATH_IMAGE010
，
并根据所述波束形成矩阵F的第n个列向量及与所述第n个列向量相邻的B-1个相邻列向量，获取归一化变换矩阵：
Figure DEST_PATH_IMAGE011
，
其中，
Figure 356151DEST_PATH_IMAGE006
为波达方向集合
Figure 236383DEST_PATH_IMAGE012
中的任意一项元素，k为
Figure DEST_PATH_IMAGE013
中的任意一个数，
Figure 346421DEST_PATH_IMAGE006
表示发射端第k个信号源的波达方向，D为发射端信号源的数量，且
Figure 483484DEST_PATH_IMAGE014
，波束主瓣指向
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，q为离散角度决定值，且
Figure 362578DEST_PATH_IMAGE016
，所述波束形成矩阵F用于与信号相乘获得实际发射或接收的波束，
Figure DEST_PATH_IMAGE017
，
Figure 787612DEST_PATH_IMAGE018
为归一化系数；
S130.根据
Figure DEST_PATH_IMAGE019
，获取导向矢量协方差矩阵
Figure 119368DEST_PATH_IMAGE020
，并得到响应转换矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE021
，其中，
Figure 484621DEST_PATH_IMAGE022
为归一化变换矩阵T的共轭转置矩阵；
S140.根据所述导向矢量协方差矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE023
得到噪声子空间矩阵
Figure 719687DEST_PATH_IMAGE024
，根据多重信号分类算法，获取空间谱：
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，在
Figure 410562DEST_PATH_IMAGE026
的尖峰值处获取波达方向集合
Figure DEST_PATH_IMAGE027
的值，
其中，
Figure 728149DEST_PATH_IMAGE028
为响应转换矩阵
Figure 959410DEST_PATH_IMAGE021
的共轭转置矩阵，
Figure DEST_PATH_IMAGE029
为噪声子空间矩阵
Figure 547517DEST_PATH_IMAGE024
的共轭转置矩阵。
2.根据权利要求1所述的波达方向获取方法，其特征在于，所述响应转换矩阵
Figure 940452DEST_PATH_IMAGE030
，
响应矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE031
Figure 748265DEST_PATH_IMAGE032
所述导向矢量协方差矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE033
，
其中，j为虚数单位，
Figure 986479DEST_PATH_IMAGE034
为波长，d为相控线阵的阵元间距，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
表示噪声，
Figure 694672DEST_PATH_IMAGE036
为噪声的标准差，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
为单位矩阵，信号相关矩阵
Figure 960306DEST_PATH_IMAGE038
，E为对
Figure DEST_PATH_IMAGE039
求期望，波前信号采样矩阵
Figure 19529DEST_PATH_IMAGE040
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE041
分别为对接收信号进行w点采样后得到的离散的采样值，
Figure 795855DEST_PATH_IMAGE042
表示对
Figure DEST_PATH_IMAGE043
采样得到的w个离散的幅度值，t为时间，
Figure 594440DEST_PATH_IMAGE043
为发射端第k个信号源辐射到接收端的信号的复包络，
Figure 594757DEST_PATH_IMAGE044
为波前信号采样矩阵
Figure DEST_PATH_IMAGE045
的共轭转置矩阵。
3.根据权利要求2所述的波达方向获取方法，其特征在于，所述步骤S140包括：
根据
Figure 610118DEST_PATH_IMAGE046
对
Figure DEST_PATH_IMAGE047
进行特征分解，得到特征矩阵P，将特征矩阵P的第D+1个列向量至第B个列向量作为噪声子空间矩阵
Figure 688670DEST_PATH_IMAGE048
的列向量，其中，P为特征向量组成的特征矩阵，
Figure DEST_PATH_IMAGE049
为特征值组成的对角矩阵，
Figure 105876DEST_PATH_IMAGE050
为特征矩阵P的共轭转置矩阵。
4.一种太赫兹相控阵波束控制方法，其特征在于，所述方法包括：
S210.获取N元相控线阵作为发射端时的第k个信号源的波束指向
Figure DEST_PATH_IMAGE051
与相位值
Figure 704524DEST_PATH_IMAGE052
和理论波控码
Figure DEST_PATH_IMAGE053
的对应关系；
S220.根据至少一个预设修正值，在所述理论波控码
Figure 207180DEST_PATH_IMAGE053
的基础上，获取所述第k个信号源的实际波控码
Figure 122047DEST_PATH_IMAGE054
；
S230.根据如权利要求1至3任一所述的波达方向获取方法，获取所述发射端第k个信号源的波达方向
Figure DEST_PATH_IMAGE055
；
S240.根据所述波达方向
Figure 393759DEST_PATH_IMAGE055
，获得所述波束指向
Figure 234414DEST_PATH_IMAGE051
，从而利用查表法得到所述相位值
Figure 21104DEST_PATH_IMAGE052
和所述实际波控码
Figure 474082DEST_PATH_IMAGE054
，使波束在所述实际波控码
Figure 397039DEST_PATH_IMAGE054
对应的所述波束指向
Figure 910060DEST_PATH_IMAGE051
处扫描。
5.根据权利要求4所述的太赫兹相控阵波束控制方法，其特征在于，所述步骤S210还包括：
获得所述N元相控线阵在目标方向
Figure 685511DEST_PATH_IMAGE056
的方向图函数：
Figure DEST_PATH_IMAGE057
；
根据
Figure 145443DEST_PATH_IMAGE058
，在所述方向图函数取最大值时，即
Figure DEST_PATH_IMAGE059
时，将所述目标方向
Figure 391747DEST_PATH_IMAGE060
作为所述波束指向
Figure DEST_PATH_IMAGE061
。
6.根据权利要求5所述的太赫兹相控阵波束控制方法，其特征在于，所述理论波控码
Figure 777467DEST_PATH_IMAGE062
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE063
，
Figure 476433DEST_PATH_IMAGE064
为数字式移相器的计算位数。
7.根据权利要求6所述的太赫兹相控阵波束控制方法，其特征在于，所述至少一个预设修正值为：随机馈相修正值
Figure DEST_PATH_IMAGE065
和频率捷变修正值
Figure 241520DEST_PATH_IMAGE066
中的至少一个。
8.一种太赫兹相控阵波束控制系统，其特征在于，所述系统包括：
处理器；
一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被配置为由所述处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
9.根据权利要求8所述的波束控制系统，其特征在于，所述处理器包括现场可编程门阵列。
10.根据权利要求9所述的波束控制系统，其特征在于，所述现场可编程门阵列包括：时序控制器，波控码接口控制器，双倍速率同步动态随机存储器，寄存器，第一双端口存储器，第二双端口存储器；
所述波控码接口控制器与所述时序控制器、所述双倍速率同步动态随机存储器、所述第二双端口存储器、所述寄存器分别连接，所述第二双端口存储器用于存储至少一个预设修正值；
所述寄存器与所述双倍速率同步动态随机存储器和所述第一双端口存储器分别连接，所述第一双端口存储器用于存储发射端第k个信号源的波束指向
Figure DEST_PATH_IMAGE067
与相位值
Figure 76752DEST_PATH_IMAGE052
和理论波控码
Figure 197155DEST_PATH_IMAGE053
的对应关系。
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