針對利用拓展的虛擬陣列的最大連續(xù)均勻陣列進行波達方向估計未完全利用虛擬陣列全部信息的問題,提出了一種基于虛擬陣列插值的矩陣重構(gòu)DOA估計算法。該算法首先通過互質(zhì)陣列導(dǎo)出的非均勻虛擬陣列,引入虛擬陣列插值的思想來構(gòu)造一個均勻的線性虛擬陣列;然后提出一個凸優(yōu)化問題,重構(gòu)等效接收信號的協(xié)方差矩陣;最后優(yōu)化協(xié)方差矩陣的相應(yīng)矢量的首個元素,利用重構(gòu)的協(xié)方差矩陣進行DOA估計。該算法充分利用虛擬陣列中包含的信息,與利用拓展的虛擬陣列的最大連續(xù)均勻陣列進行DOA估計相比,提高了估計自由度和分辨率。 

【文章來源】：雷達科學(xué)與技術(shù). 2020,18(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

互質(zhì)陣的陣列結(jié)構(gòu)

式中，C1為位于Ldiff1d的互質(zhì)虛擬陣列的導(dǎo)向矢量構(gòu)成的矩陣，i1表示iv中取出重復(fù)陣元后的陣列對應(yīng)的元素。現(xiàn)以子陣1陣元數(shù)M=3，子陣2陣元數(shù)N=5為例，對互質(zhì)陣列的虛擬陣元拓展以及虛擬陣列的DOA估計進行分析，則實際陣元的位置為{0,3,5,6,9,10,12}。由此集合得到具有重復(fù)元素的差分集L1為{0,-3,-5,-6,-9,-10,-12,3,0,-2,-3，…，1,0,-2,12,9,7,6,3,2,0}，重復(fù)陣元位置的元素取均值并進行重排處理得到差分集L2為{-12,-10,-9,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,9,10,12}，如圖2(b）所示。雖然圖2(b）中的陣列相對于互質(zhì)陣列陣元數(shù)增加，但在位置{-11,-8,8,11}處存在虛擬陣元的缺失，導(dǎo)致該虛擬陣列是一個非均勻陣列。

最大連續(xù)虛擬陣元的空域平滑

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于互質(zhì)陣列重構(gòu)的高維波達方向估計算法[J]. 張彥奎,許海韻,巴斌,逯志宇,代正亮.  電子學(xué)報. 2018(12)
[2]互質(zhì)陣中空間譜估計研究進展[J]. 張小飛,林新平,鄭旺,翟會.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[3]低秩矩陣恢復(fù)算法綜述[J]. 史加榮,鄭秀云,魏宗田,楊威.  計算機應(yīng)用研究. 2013(06)



本文編號：3368500