針對(duì)傳統(tǒng)寬帶信號(hào)DOA估計(jì)算法的高計(jì)算復(fù)雜度問題,提出使用實(shí)值矩陣改進(jìn)的算法。與傳統(tǒng)算法在復(fù)數(shù)協(xié)方差矩陣的基礎(chǔ)上進(jìn)行DOA估計(jì)相比,本算法僅使用復(fù)數(shù)協(xié)方差矩陣的虛部構(gòu)造出一個(gè)實(shí)值矩陣,并在此實(shí)值矩陣的基礎(chǔ)上,使用子空間算法進(jìn)行DOA估計(jì)。實(shí)值矩陣不僅能夠降低特征值分解的計(jì)算量,而且得到的噪聲子空間與真實(shí)DOA和鏡像DOA均正交,因此在DOA迭代估計(jì)時(shí),僅需要對(duì)一半的角度進(jìn)行譜峰搜索,而對(duì)于搜索時(shí)出現(xiàn)的角度模糊問題,可通過MUSIC算法去模糊,從而達(dá)到正確估計(jì)效果。相比于傳統(tǒng)寬帶信號(hào)DOA估計(jì)算法,本算法在保持DOA估計(jì)精度幾乎不變的基礎(chǔ)上,有效降低了算法計(jì)算量,計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文算法的有效性。 

【文章來源】：雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2019,17(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同信噪比的空間譜估計(jì)圖

實(shí)驗(yàn)二：兩個(gè)信號(hào)入射角分別為-10°和20°，信噪比變化范圍為[-12,0]，變化間隔為2dB，在每個(gè)信噪比下進(jìn)行500次獨(dú)立的蒙特卡羅實(shí)驗(yàn)，觀察信噪比對(duì)均方根誤差（RMSE）的影響。RMSE的定義為，其中為第r次實(shí)驗(yàn)估計(jì)結(jié)果，θ為入射角度。圖2是非相干和相干兩種信號(hào)隨信噪比變化RMSE的變化曲線。從圖2可以看出，兩種算法在都能正確檢測(cè)DOA的前提下，聚焦類算法RSS在性能上略微好于改進(jìn)算法REAL-MUSIC。由于改進(jìn)算法極大地降低了計(jì)算復(fù)雜度，綜合考慮改進(jìn)算法REAL-MUSIC優(yōu)于傳統(tǒng)類算法RSS。

由圖3可以看出，改進(jìn)算法REAL-MUSIC和聚焦類算法RSS隨子帶數(shù)目變化時(shí)，RMSE并沒有太大變化，即兩種算法在相同條件下都能達(dá)到良好的DOA估計(jì)性能。4 結(jié)束語

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]沖擊噪聲背景下相干信號(hào)源的DOA估計(jì)方法[J]. 李帥,陳輝.  雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2017(02)
[2]低信噪比條件下寬帶欠定信號(hào)高精度DOA估計(jì)[J]. 馮明月,何明浩,徐璟,李少東.  電子與信息學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]基于歸一化CRB加權(quán)的寬帶DOA估計(jì)方法[J]. 王淵,廖桂生,楊志偉,張金秀.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2017(03)
[4]基于凸優(yōu)化的Khatri-Rao子空間寬帶DOA估計(jì)[J]. 潘捷,周建江.  電子與信息學(xué)報(bào). 2013(01)



本文編號(hào)：3017039