傳播算子算法DOA估計研究.pdf

1、空間譜估計是陣列信號處理領(lǐng)域中重要的研究方向，可以同時對空間不同方向上的多個信源實現(xiàn)高分辨率的方向估計?，F(xiàn)有的空間譜估計算法普遍運算量較大。設(shè)法降低算法實現(xiàn)的復(fù)雜度、增強算法的實時性、提高算法在低信噪條件下的估計性能將是推動空間譜估計技術(shù)廣泛應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)。另外，一些實際應(yīng)用場合，空間信源數(shù)大于陣列自由度，這也是制約空間譜估計算法實際應(yīng)用的一個關(guān)鍵因素。
　　 本文的主要工作分為兩個部分。一方面，從擴展陣列孔徑、提高陣元利用率的

2、角度出發(fā)，本文提出了一種新的四階累積量陣列擴展算法。新方法摒棄了四階累計量應(yīng)用于均勻線陣所產(chǎn)生的大量冗余數(shù)據(jù)，并使原有的冗余數(shù)據(jù)形成了新的擴展陣元，同時，將傳播算子算法的應(yīng)用推廣到四階累積量，避免了大矩陣特征分解帶來的復(fù)雜計算，而四階累積量對高斯噪聲的自然盲性也提高了傳播算子算法對低信噪比條件的適應(yīng)性。仿真結(jié)果表明，新算法陣列擴展能力強，尤其是在低信噪比條件下具有明顯優(yōu)勢，算法的計算量和時間損耗大幅降低，具備測向性能、陣列擴展及計算量三

3、方面的優(yōu)越性。另一方面，該文針對低信噪比條件下的傳播算子二維DOA估計問題，提出了兩種改進方法。一是以數(shù)據(jù)共軛重排的思想為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出基于雙平行線陣的二維傳播算子DOA估計改進算法，該方法通過接收數(shù)據(jù)的共軛重排再利用，相當(dāng)于對協(xié)方差矩陣進行了一次前后向平滑，具有平均的意義，可提高算法在快拍數(shù)有限及低信噪比條件下的估計性能。二是基于三平行最小冗余線陣陣列排布形式，用較少的陣元數(shù)獲得了較大的陣列有效孔徑，也可改善算法在低信噪比條件下的估計性