針對利用壓縮感知進(jìn)行波達(dá)方向（Direction of Arrival,DOA）估計(jì)時(shí)求解l₀范數(shù)NP難、噪聲敏感等問題,提出一種基于近似l₀范數(shù)的實(shí)數(shù)化DOA估計(jì)算法（AL0-DOA）。對陣列接收數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣進(jìn)行Khatri-Rao（KR）積變換,將陣列多測量矢量模型轉(zhuǎn)換為虛擬陣列單測量矢量模型,并通過降維和實(shí)數(shù)化進(jìn)一步降低計(jì)算量,同時(shí)抑制噪聲,提高DOA估計(jì)的準(zhǔn)確性。利用信源在空間的稀疏性構(gòu)造冗余字典,引入平滑函數(shù)來近似l₀范數(shù),將無法直接求解l₀范數(shù)問題轉(zhuǎn)化為平滑函數(shù)的最優(yōu)化問題,可通過修正牛頓算法快速求解。仿真結(jié)果表明該算法計(jì)算快,精度較高,可對DOA進(jìn)行有效估計(jì)。 

【文章來源】：計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2020,37(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

陣列信號DOA估計(jì)模型

RMSE隨SNR的變化

圖2 RMSE隨SNR的變化假設(shè)有4個(gè)非相干窄帶信源,其入射角度為[-50°, -20°, 20°,55°],陣元個(gè)數(shù)為12,信噪比SNR為15 dB。圖4為KR-SL0、KR-L1和AL0-DOA算法的DOA估計(jì)成功率隨快拍數(shù)N的變化曲線。可以看出,隨著快拍數(shù)的增加,幾種算法的估計(jì)成功率逐漸增加。本文算法DOA估計(jì)成功率始終比KR-SL0和KR-L1算法高,在快拍數(shù)為50時(shí),估計(jì)成功率達(dá)到了90%以上,說明本文算法可以在更少的快拍數(shù)下取得更優(yōu)的估計(jì)性能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3423039