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题名一种抗冲击噪声的高精度波达方向估计算法
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作者
单泽彪
姚瑞广
刘小松
薛泓垚
刘云清
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机构
长春理工大学电子信息工程学院
吉林大学通信工程学院
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出处
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第4期193-202,共10页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFC220390)
吉林省自然科学基金资助项目(YDZJ202301ZYTS412)。
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文摘
针对现有波达方向(DOA)估计算法在冲击噪声下估计精度较低的问题,提出了一种基于相控分数低阶矩和指数族分布函数的离格近似l_(0)范数DOA估计算法。首先,利用相控分数低阶矩抑制冲击噪声,构建稀疏DOA模型;其次,通过对平滑函数的平滑性和陡峭性进行研究,构造了一类平滑性和陡峭性可变的函数族,并利用该函数族求解初始支撑集;然后,提出了一种前向展望和后向延拓策略,对初始支撑集进行扩展,并从中选择出可以使残差最小化的一组支撑集为最优支撑集,从而确定在格DOA估计;最后,为了解决网格失配效应,利用DOA粗估计与离格偏差之间的联合稀疏性,通过交替方向迭代联合求解DOA粗估计与离格偏差,获得离格DOA估计值。仿真结果表明:与正交匹配追踪算法相比,在信噪比为-8 dB时,所提算法的DOA估计精度提高了66.36%。此外,当冲击噪声特征指数大于0.6时,所提算法对目标DOA的估计误差可以控制在1°以内。仿真结果充分说明了所提算法可在冲击噪声下实现高精度的DOA估计。
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关键词
波达方向估计
近似l
0范数
冲击噪声
指数族分布函数
前向展望
后向延拓
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Keywords
direction of arrival estimation
approximate l 0-norm
impulsive noise
exponential family distribution function
forward exploration
backward extension
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分类号
TN911
[电子电信—通信与信息系统]
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