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龙图腾网获悉广东工业大学申请的专利一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法、系统及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119902156B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411872003.4，技术领域涉及：G01S5/02；该发明授权一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法、系统及装置是由李建中;郭少智;刘远;符哲;辜晓波设计研发完成，并于2024-12-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法、系统及装置在说明书摘要公布了：本发明提出一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法、系统及装置，涉及阵列信号处理的技术领域，通过计算天线阵列输出的四阶累积量，消除高斯有色噪声，抗噪能力强，更适用于复杂的水下目标方位估计场景，并且通过与四阶累积量相结合，可以增大天线阵列的阵元数和阵列孔径，得到具有大孔径、高自由度的虚拟阵列，突破了物理阵元数量对估计自由度的限制，提高了可水下目标方位估计的自由度和估计精度。本发明可根据水下目标数量是否已知来选择不同的噪声子空间矩阵计算方法，在水下目标数量未知时，仍然可以实现水下目标方位估计，不需要将水下目标数量作为参数，且求解噪声子空间矩阵的过程不需要特征值分解计算，降低了运算复杂度，节省了运算开支，且通过设计多项式直接解析获得水下目标方位估计结果，相较于空间谱遍历的方式，降低了运算复杂度和运算开支。

本发明授权一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法、系统及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于四阶累积量虚拟阵列的水下目标方位估计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：构建天线阵列及天线阵列接收水下目标辐射信号的信号模型； S2：基于信号模型，计算天线阵列的四阶累积量矩阵； S3：将四阶累积量矩阵向量化，得到虚拟阵列输出矢量及虚拟阵列输出矢量对应的坐标指示向量，增大天线阵列的阵元数和阵列孔径； S4：根据虚拟阵列输出矢量对应的坐标指示向量计算选择矩阵，基于选择矩阵和虚拟阵列输出矢量计算虚拟线性均匀阵列的输出矢量； S5：利用向量托普利兹化函数构造托普利兹矩阵，以虚拟线性均匀阵列的输出矢量为对象，利用托普利兹矩阵构造信号协方差矩阵； 定义向量托普利兹化函数T·，以向量后N-1M+1个元素为第一列元素、以向量前N-1M+1个元素的倒序为第一行元素，构造托普利兹矩阵，利用托普利兹矩阵构造信号协方差矩阵，表达式为： 其中，N和M均为互质数，表示对角矩阵，表示虚拟线性均匀阵列ULA的导向矩阵，表示虚拟线性均匀阵列ULA的导向矢量； 当水下目标数量已知时，基于信号协方差矩阵和正交投影计算噪声子空间矩阵： 选择信号协方差矩阵R中的前K列矩阵，K表示已知的水下目标数量；噪声子空间矩阵计算表达式为： 当水下目标数量未知时，基于信号协方差矩阵和类正交投影计算噪声子空间矩阵： 其中，μ为预设的极小值； S6:当水下目标数量已知时，基于信号协方差矩阵和正交投影计算噪声子空间矩阵；当水下目标数量未知时，基于信号协方差矩阵和类正交投影计算噪声子空间矩阵； S7：定义噪声子空间矩阵的多项式，在多项式等于0时，求解多项式，得到水下目标方位估计结果； 噪声子空间矩阵与虚拟线性均匀阵列ULA的导向矢量垂直，则定义多项式则多项式系数为： 在多项式等于0时，求解多项式，记多项式的解为符号得到水下目标方位估计结果：表示的估计值；其中，多项式能解出个解，由于多项式系数的共轭对称性，得到的解两两互耦，得到个非耦合解，虚拟线性均匀阵列ULA的阵列孔径达到2MN+M+N-1d，估计自由度为个水下目标。

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