(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221094985 5.3 (22)申请日 2022.08.09 (71)申请人 南京柯锐芯电子科技有限公司 地址 210031 江苏省南京市江北新区星火 路11号动漫大厦B座6 09号 (72)发明人 杨旭磊　张强　黄先日　 (74)专利代理 机构 北京圣州专利代理事务所 (普通合伙) 11818 专利代理师 朱芳斌 (51)Int.Cl. G06F 17/18(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种基于多天线的PDOA估计与片内数据融 合方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于多天线的PDOA估计 与片内数据融合方法， 包括对于每一根天线对应 的ADC数据分别与本地序列进行互相关计算； 首 径检测， 并根据第一路径检测输出的结果， 以符 号长度为周期提取每一路的互相关结果； 提取的 每一分路的互相关结果分别与主路的互相关结 果共轭相乘， 并求解对应的相位差； 同时利用更 新后的相位差对每一分路相位差补偿； 对每一分 路数据进行时延补偿； 对补偿后的数据进行叠加 并归一化处理， 得到合并后的数据； PDOA估计使 能信号拉低后， PDOA结果锁定， 利用锁定后的相 位差以及天线的延时值计算出PDOA 。 对多天线的 数据进行片内处理， 消除了载波频偏以及采样频 偏对PDOA估计结果的影响， 极大的提高了PDOA的 估计精度， 利用相位差的估计结果以及其对应的 延时对从路数据进行修正， 然后对修正后的从路 数据与主路数据进行合并一路数据， 降低了基带处理的复杂度。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 115329276 A 2022.11.11 CN 115329276 A 1.一种基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所述方法包括以下 步骤： 步骤1， 对于每一 根天线对应的ADC数据分别与本地序列进行互相关计算； 步骤2， 首径检测， 并根据第一路径检测输出的结果， 以符号长度为周期提取每一路的 互相关结果； 步骤3， 提取的每一分路的互相关结果分别与主路的互相关结果共轭相乘， 并根据共轭 相乘的结果 求出相位， 得到每一分路相对于主路的相位差； 步骤4， 每一个符号计算的相位差， 以符号长度为周期， 通过卡尔曼滤波的方法进行修 正并更新； 步骤5， 同时利用更新后的相位差对每一分路相对主路 之间的相位差补偿； 步骤6， 利用更新后的相位差计算出每一分路相对于主路的采样时延， 并对每一分路数 据进行时延补偿； 步骤7， 对补偿后的数据进行叠加并归一 化处理， 得到合并后的数据； 步骤8， PDOA估计使能信号拉低后， PDOA结果锁定， 利用锁定后的相位差以及天线的延 时值计算出P DOA。 2.根据权利要求1所述的基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所 述步骤4中， 每一个符号计算的相位差， 以符号长度为周期， 通过卡尔曼滤波的方法进行修 正并更新， 修 正并更新的方法如下： 其中， 为第m个符号的更新后结果， 第m+1个符号的估计结果， 为第m+1个符号的更新后结果， kG(m+1)为第m+1个符号的增益系数。 3.根据权利要求1所述的基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所 述步骤6中， 利用更新后的相位差计算出每一分路相对于主路的采样时延： 其中， 为Sn分路天线的第m个符号相对于主路天线的相位差， fc为载波频率， 根据主从天线相对延时不同， ΔtSn(m)的估计结果应该在一个范围内( ‑1/(2fc)+(tSn‑tM)< ΔtSn(m)<1/(2fc)+(tSn‑tM))， 如果不在预设的范围内， 需要加或减1/fc， 将ΔtSn(m)调整到 预设范围内， 其中tSn为Sn分路天线对应的天线延时， tM为主路天线对应的天线延时。 4.根据权利要求1所述的基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所 述步骤6中， 对每一分路数据进行时延补偿， 其方法： 首先通过时间差ΔtSn(m)与(tSn‑tM)对比， 判断该分路相对于主路是超前还是滞后， 对 于分路数据超前于主路数据， 补偿方法如下： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329276 A 2其中， Δts为采样间隔时间， n为一个符号中的第n个采样点， N表示一个符号的采样点 数， s'n(t)为Sn分路天线在t时刻的经过相位补偿后的数据， ΔtSn为Sn分路天线数据相对于 主路数据的延时， s ″Sn(t)为延时补偿后t时刻的数据； 对于分路数据滞后于主路数据， 补偿方法如下： 5.根据权利要求1所述的基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所 述步骤7中， 对补偿后的数据进行叠加并归一 化处理， 得到合并后的数据， 其方法： 其中sM(n)为主路天线对应的数据， w0为主路天线的权重系数， s ″Si(n)～s″Sn(t)为各分 路天线对应的数据， w1～wn为各分路天线对应的权 重系数。 6.根据权利要求1所述的基于多天线的PDOA估计与片内数据融合方法， 其特征在于， 所 述步骤8中， 利用锁定后的相位差以及天线的延时值计算出P DOA， 其方法如下： 其中 的范围为 ‑π～ π， 如果 如果 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329276 A 3