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基于高阶累积量ESPRIT算法的指数衰减正弦信号参数估计 被引量:1
1
作者 单泽彪 徐恩达 +1 位作者 张旭 刘小松 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期187-194,共8页
工程应用中环境噪声多表现为高斯有色噪声,而针对高斯白噪声进行处理的算法失效问题,提出了一种高斯色噪声环境中用于多分量衰减正弦信号频率和衰减因子估计的四阶累积量ESPRIT算法。首先,推导出四阶累积量与观测样本中的自相关矩阵和... 工程应用中环境噪声多表现为高斯有色噪声,而针对高斯白噪声进行处理的算法失效问题,提出了一种高斯色噪声环境中用于多分量衰减正弦信号频率和衰减因子估计的四阶累积量ESPRIT算法。首先,推导出四阶累积量与观测样本中的自相关矩阵和互相关矩阵之间的关系,求出其四阶累积量矩阵。其次,通过对四阶累积量进行广义特征值分解,根据广义特征值即可得到信号衰减因子和频率的估计值。最后对所提算法进行了仿真实验验证,在混合信噪比为0 dB时,所提算法针对多分量衰减正弦信号角频率和衰减因子的平均估计误差分别为0.002 0πrad和0.002 0。在高斯白噪声和高斯色噪声背景下与ESPRIT算法和Prony算法相比具有更强的噪声抑制能力和更高的估计精度。 展开更多
关键词 衰减正弦信号 高阶累积量 esprit算法 衰减因子估计 频率估计
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融合组织P系统的自适应t分布蜣螂算法
2
作者 许家昌 江琳 苏树智 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第4期99-113,共15页
针对原始蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)易受自身影响,导致局部搜索和全局搜索不平衡,容易陷入局部最优的问题,提出一种结合组织膜的自适应t分布蜣螂算法(adaptive t-distribution DBO with tissue-like membrane,MC-TDBO)。设计... 针对原始蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)易受自身影响,导致局部搜索和全局搜索不平衡,容易陷入局部最优的问题,提出一种结合组织膜的自适应t分布蜣螂算法(adaptive t-distribution DBO with tissue-like membrane,MC-TDBO)。设计自适应惯性因子改变繁育蜣螂和小偷蜣螂的步长,动态调节蜣螂个体的探索幅度,协调并优化算法的全局搜索和局部开发能力;引入鲸鱼算法改进觅食行为,促使种群向最优位置靠近,提高算法的计算精度;结合成功率和自适应t分布,提升算法跳出局部最优的能力;引入组织P系统与改进后的DBO算法结合,增强算法收敛效率。采用14个基准函数进行仿真测试,实验结果表明,MC-TDBO算法和原始DBO算法等四种算法相比,寻优速度、求解精度和稳定性均得到了显著提升。将MC-TDBO算法在阈值分割中进行应用测试,进一步验证其有效性。 展开更多
关键词 组织p系统 蜣螂算法 自适应t分布 动态惯性权重
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基于ESPRIT算法的柱面共形阵列天线DOA估计 被引量:10
3
作者 齐子森 郭英 +1 位作者 王布宏 霍文俊 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1727-1731,共5页
由于共形天线阵列流形的多极化特性(polarization diversity,PD),信源方位参数与极化状态的"耦合"是实现共形阵列天线波达方向(direction-of-arrival,DOA)估计的主要难点。针对柱面共形阵列天线的特点,建立了柱面共形阵列天... 由于共形天线阵列流形的多极化特性(polarization diversity,PD),信源方位参数与极化状态的"耦合"是实现共形阵列天线波达方向(direction-of-arrival,DOA)估计的主要难点。针对柱面共形阵列天线的特点,建立了柱面共形阵列天线的导向矢量模型;通过合理的阵元排列结构设计,结合ESPRIT(esti mation of signalparameters via rotational invariance techniques)算法参数估计的特点,实现了信源极化状态与方位参数的去耦合,推导了ESPRIT算法多参数估计的参数配对方法,最终提出了柱面共形阵列天线盲极化DOA估计算法。计算机Monte Carlo仿真实验验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 柱面共形阵列天线 波达方向估计 esprit算法 参数配对
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二维虚拟ESPRIT算法 被引量:8
4
作者 刘全 王雪松 皇甫堪 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第4期63-66,共4页
E S P R I T 算法是一种快速的高分辨率方向估计方法,但它是一种一维估计方法,不能直接推广到二维方向估计。本文在 E S P R I T 的基础上,针对一种特定的阵列结构,提出了一种计算量很小的二维估计方法——二维虚拟 ... E S P R I T 算法是一种快速的高分辨率方向估计方法,但它是一种一维估计方法,不能直接推广到二维方向估计。本文在 E S P R I T 的基础上,针对一种特定的阵列结构,提出了一种计算量很小的二维估计方法——二维虚拟 E S P R I T,它的计算量同一维 E S P R I T 相当。 展开更多
关键词 方向估计 esprit算法 二维 虚拟 分辨率
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基于信号子空间的ESPRIT-Like算法在相干DOA估计中的应用 被引量:10
5
作者 张洪顺 许云林 湛江书 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期110-115,共6页
相干环境中DOA估计的一个主要任务是在预处理中设法消除空间协方差矩阵的秩损失,首先分析了相干信号对基于子空间的超分辨算法的影响,随后从矩阵重构的思路出发,提出了一种基于信号子空间的ESPRIT-Like算法,最后通过仿真结果证明该方法... 相干环境中DOA估计的一个主要任务是在预处理中设法消除空间协方差矩阵的秩损失,首先分析了相干信号对基于子空间的超分辨算法的影响,随后从矩阵重构的思路出发,提出了一种基于信号子空间的ESPRIT-Like算法,最后通过仿真结果证明该方法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 相干信号 DOA估计 信号子空间 TOEpLITZ矩阵 奇异值分解 esprit算法
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一种新的二维ESPRIT算法的研究 被引量:8
6
作者 战金龙 王安义 卢建军 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期561-564,共4页
提出了一种新的基于垂直阵列结构的二维ESPRIT方法来估计信号的DOA,此方法只需3个均匀直线阵就可估计用户的二维DOA.该方法利用其中的一个直线阵来组合两个线阵分别估计的一维DOA,最大误差不超过0 6%,改善了DOA的估计性能.
关键词 垂直阵列结构 二维esprit算法 DOA 波达方向 阵列信号处理
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一种二维来波方向估计的快速ESPRIT算法 被引量:3
7
作者 斯德谊 乐强 +1 位作者 沈士团 刘荣科 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期8-11,共4页
提出了一种快速ESPRIT算法.使用该算法和两平行均匀线阵可实现二维来波方向的快速估计.快速ESPRIT算法利用协方差矩阵中不受噪声影响的子块来估计来波方向,避免估计整个协方差矩阵和噪声功率,减少了特征分解的次数,大... 提出了一种快速ESPRIT算法.使用该算法和两平行均匀线阵可实现二维来波方向的快速估计.快速ESPRIT算法利用协方差矩阵中不受噪声影响的子块来估计来波方向,避免估计整个协方差矩阵和噪声功率,减少了特征分解的次数,大幅度地降低了运算量.而参数的估计性能接近PROESPRIT算法.最后给出计算机仿真结果。 展开更多
关键词 测向 信息处理 阵列雷达 快速esprit算法
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二维虚拟ESPRIT算法 被引量:9
8
作者 刘全 魏急波 +1 位作者 熊辉 雍玲 《信号处理》 CSCD 2001年第3期247-251,共5页
本文通过构造出一特殊阵元阵列,提出了一种全新的二维 ESPRIT算法──二维虚拟 ESPRIY算法。它具有计算量极低、估计效果好、子阵列要求低等优点,并且通过采取一定措施,可以适用于各种情况,使得本文方法具有较强的灵活... 本文通过构造出一特殊阵元阵列,提出了一种全新的二维 ESPRIT算法──二维虚拟 ESPRIY算法。它具有计算量极低、估计效果好、子阵列要求低等优点,并且通过采取一定措施,可以适用于各种情况,使得本文方法具有较强的灵活性和实用性。 展开更多
关键词 虚拟阵列 二维虚拟esprit算法 参数估计 信号处理 计算机仿真
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矢量阵的非空间ESPRIT算法 被引量:10
9
作者 张揽月 杨德森 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期406-410,共5页
矢量水听器同时测量声场中某点的声压和质点振速的正交分量,单个矢量水听器可视为空间共点阵.建立了任意阵型矢量阵的数据模型,研究了任意阵型矢量阵的非空间ESPRIT算法.非空间ESPRIT算法不是利用空间2个子阵组成的矩阵对,而是利用矢量... 矢量水听器同时测量声场中某点的声压和质点振速的正交分量,单个矢量水听器可视为空间共点阵.建立了任意阵型矢量阵的数据模型,研究了任意阵型矢量阵的非空间ESPRIT算法.非空间ESPRIT算法不是利用空间2个子阵组成的矩阵对,而是利用矢量水听器不同的输出分量组成矩阵对完成目标的二维角度(水平方位角和仰角)估计.仿真研究了该算法对单个源和多个源方位估计的情况,并利用外场试验数据验证了算法的有效性.结果表明,在当时的试验条件下,常规波束形成获得的主瓣波束宽度为30°左右,而非空间ESPRIT算法对目标方位估计的标准差为3°左右,说明基于矢量阵的非空间ESPRIT算法在未知阵列流形的前提下可对目标进行高精度方位估计. 展开更多
关键词 矢量水听器阵 esprit算法 方位估计
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一种自适应ESPRIT算法 被引量:11
10
作者 周云钟 陈天麒 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第9期5-8,11,共5页
运用特征子空间方法的关键在于信号或噪声子空间的估计。实际上有些信号的统计特性通常随时间变化 ,为得到参数的实时估计值 ,需要随时根据新的阵列接收数据对信号或噪声子空间进行更新。首先建立了用于信号到达主向 (DOA)估计的SVD -ES... 运用特征子空间方法的关键在于信号或噪声子空间的估计。实际上有些信号的统计特性通常随时间变化 ,为得到参数的实时估计值 ,需要随时根据新的阵列接收数据对信号或噪声子空间进行更新。首先建立了用于信号到达主向 (DOA)估计的SVD -ESPRIT算法 ,然后利用受限摄动分析提出了一种子空间跟踪算法。将该跟踪算法与SVD -ESPRIT算法相结合 ,得到的自适应ESPRIT算法可用于对时变的信号DOA进行跟踪估计。仿真计算结果验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 信号处理 摄动理论 特重分析 esprit算法
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基于修正ESPRIT算法的二维DOA估计 被引量:5
11
作者 刁鸣 吴小强 张鹏 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期407-410,共4页
针对二维ESPRIT算法在求解相干信号的时候存在较大的阵列冗余度,为了降低计算量,提高算法的解相干能力,在双排平行均匀线阵的基础上,介绍了一种二维修正ESPRIT算法.通过对子阵的合并,摒弃了原协方差矩阵中的冗余数据,使得新构成的协方... 针对二维ESPRIT算法在求解相干信号的时候存在较大的阵列冗余度,为了降低计算量,提高算法的解相干能力,在双排平行均匀线阵的基础上,介绍了一种二维修正ESPRIT算法.通过对子阵的合并,摒弃了原协方差矩阵中的冗余数据,使得新构成的协方差矩阵的维数比原来下降了近33%,从而降低了特征值分解的维数,并且新构成的协方差矩阵可以对接收数据进行共轭重排再利用.理论分析和仿真实验表明,该算法降低了计算量,提高了对非相干信号的估计准确度,同时具有一定的解相干能力. 展开更多
关键词 修正esprit算法 二维DOA估计 相干信源
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阵列模型误差影响下ESPRIT算法的二阶性能分析 被引量:5
12
作者 王鼎 姚晖 吴瑛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2133-2139,共7页
针对阵列模型误差扰动的影响,该文对ESPRIT算法的方位估计性能进行二阶性能分析(即忽略模型误差扰动量的三次及以上各项).与经典分析方法(即一阶分析方法)相比,文中的性能分析方法能够在模型误差扰动较大的情况下提高性能预测精度.此外... 针对阵列模型误差扰动的影响,该文对ESPRIT算法的方位估计性能进行二阶性能分析(即忽略模型误差扰动量的三次及以上各项).与经典分析方法(即一阶分析方法)相比,文中的性能分析方法能够在模型误差扰动较大的情况下提高性能预测精度.此外,文中的理论推导不仅针对阵列流形失配的情况,还针对阵元噪声模型失配的情形.数值实验表明:在较大模型误差的条件下,文中的二阶性能分析方法能够提高对ESPRIT算法的性能预测精度. 展开更多
关键词 esprit算法 模型误差 二阶性能分析 阵列流形失配 噪声模型失配
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基于数据共轭重排的修正ESPRIT信号DOA估计算法 被引量:4
13
作者 何子述 黄振兴 向敬成 《信号处理》 CSCD 2001年第1期76-79,共4页
本文介绍了将接收数据共轭重排的再利用,构造相关矩阵的修正ESPRIT算法。理论分析和仿真实验表明,该算法同经典的ESPRIT算法相比,在快拍次数有限时,可明显改善信号DOA估计的性能,且其计算量二者基本相当。
关键词 阵列信号处理 DOA估计 esprit算法 数据共轭重排
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基于XGBoost算法的v_(P)/v_(S)预测及其在储层检测中的应用 被引量:2
14
作者 田仁飞 李山 +1 位作者 刘涛 景洋 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期653-663,共11页
鄂尔多斯盆地碳酸盐岩地层蕴含着丰富的油气资源。在勘探实践中发现,大牛地气田马家沟组断层发育、断距小,类型多样且成因复杂,给勘探、开发带来了较多挑战。为了应对这些挑战,提高储层预测的精度变得至关重要。在分析大牛地气田敏感弹... 鄂尔多斯盆地碳酸盐岩地层蕴含着丰富的油气资源。在勘探实践中发现,大牛地气田马家沟组断层发育、断距小,类型多样且成因复杂,给勘探、开发带来了较多挑战。为了应对这些挑战,提高储层预测的精度变得至关重要。在分析大牛地气田敏感弹性参数的基础上,建立地震属性与储层纵横波速度比(v_(P)/v_(S))的关系,提出一种基于XGBoost算法的地震多属性v_(P)/v_(S)预测方法。为了进一步提升XGBoost算法的预测精度和泛化能力,采用贝叶斯算法对XGBoost算法的超参数进行优化,从而找到最佳的超参数组合,以确保模型在训练集和测试集上的性能均能得到提升。将XGBoost算法应用于Marmousi 2模型进行横波速度预测,预测值与实际值相关系数超过0.88,而均方误差、平均绝对百分比误差分别低于6.55×10^(-7)和4%,验证了该方法的准确性和可靠性。在鄂尔多斯盆地大牛地气田,应用该方法获得的v_(P)/v_(S)成功识别出含气储层,结果与实际钻井数据一致。理论模型和实际数据应用结果表明,XGBoost作为一种强大的机器学习算法预测精度较高,为直接由叠后地震属性预测v_(P)/v_(S)提供了一种有效的途径。 展开更多
关键词 横波速度 碳酸盐岩储层 地震属性 XGBoost算法 纵横波速度比(v_(p)/v_(S))
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一种基于ESPRIT的改进算法 被引量:7
15
作者 李毅 杨菊平 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第3期508-511,共4页
在目标波达方向估计的众多算法中,ESPRIT算法是一种运算速度较快、估值精度较高的常用算法。在该算法中,利用两个相同平移阵列接收信号的协方差矩阵进行广义特征值分解,进而求出目标波达方向的高分辨率估计,但是由于需要对协方差矩阵进... 在目标波达方向估计的众多算法中,ESPRIT算法是一种运算速度较快、估值精度较高的常用算法。在该算法中,利用两个相同平移阵列接收信号的协方差矩阵进行广义特征值分解,进而求出目标波达方向的高分辨率估计,但是由于需要对协方差矩阵进行广义特征值分解运算,大大增加了计算的复杂度,因而不利于在工程应用中实现。本文提出了一种基于ESPRIT的改进算法,不需要对来波信号的协方差矩阵进行广义特征值分解,就可以实现对目标波达方向的高分辨估计,理论分析和仿真结果证明了该改进算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 波达方向估计 天线阵 esprit算法 广义特征值
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基于ESPRIT算法的L-型矢量阵源方位估计 被引量:4
16
作者 张揽月 杨德森 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期340-343,共4页
建立了水平L 型矢量水听器阵列的数据模型,研究了利用ESPRIT算法同时对目标的水平方位角和仰角进行高分辨率角度估计.仿真L 型矢量水听器阵对单个源和多个源的方位估计情况,并和相同阵型的声压阵方位估计性能进行比较.结果表明,相对于... 建立了水平L 型矢量水听器阵列的数据模型,研究了利用ESPRIT算法同时对目标的水平方位角和仰角进行高分辨率角度估计.仿真L 型矢量水听器阵对单个源和多个源的方位估计情况,并和相同阵型的声压阵方位估计性能进行比较.结果表明,相对于声压阵,矢量阵可以在不增加阵孔径的前提下提高对单源方位估计的精度,获得的增益为6dB左右,同时提高了对多目标方位的分辨能力. 展开更多
关键词 矢量水听器阵 esprit算法 方位估计
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基于分数阶Fourier变换和ESPRIT算法的LFM信号2D波达方向估计 被引量:8
17
作者 杨小明 陶然 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1438-1442,共5页
提出一种利用分数阶Fourier变换(FRFT)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法实现多个线性调频(LFM)信号二维波达方向(DOA)估计的新方法。该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的FRFT域的阵列数据模型,并利用ESPRIT算法实现对多... 提出一种利用分数阶Fourier变换(FRFT)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法实现多个线性调频(LFM)信号二维波达方向(DOA)估计的新方法。该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的FRFT域的阵列数据模型,并利用ESPRIT算法实现对多个LFM信号的二维DOA估计。仿真实验验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 通信技术 分数阶FOURIER变换 线性调频信号 二维波达方向估计 esprit算法
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一种二维ESPRIT算法参数配对新方法 被引量:13
18
作者 刁鸣 缪善林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期1226-1229,共4页
根据矩阵、矩阵的特征值及特征值对应的特征向量三者之间的关系,提出了一种新的用于二维波达方向(DOA)估计的ESPRIT算法参数配对方法。该方法无需经过多次矩阵变换就可以达到参数自动配对的目的,在保证二维ESPRIT算法参数估计性能的前提... 根据矩阵、矩阵的特征值及特征值对应的特征向量三者之间的关系,提出了一种新的用于二维波达方向(DOA)估计的ESPRIT算法参数配对方法。该方法无需经过多次矩阵变换就可以达到参数自动配对的目的,在保证二维ESPRIT算法参数估计性能的前提下,简化了参数的配对过程。最后经计算机仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 二维波达方向估计 esprit算法 参数配对
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一种快速二维虚拟ESPRIT算法 被引量:2
19
作者 李国民 薛倩 王安义 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期321-324,共4页
通过对二维虚拟ESPRIT信号参量估计算法的分析,提出了一种快速二维虚拟ESPRIT算法.理论分析表明二者的估计结果相同,但快速二维虚拟ESPRIT算法的计算复杂度低,并由计算机仿真实验进行了验证.
关键词 谱估计 特征分解 虚拟阵列 二维esprit算法 阵列信号处理
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基于矩阵重构的非圆信号ESPRIT算法 被引量:1
20
作者 司伟建 林晴晴 张铁军 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期4936-4941,共6页
在信号源为非圆信号的情况下,提出一种基于矩阵重构的ESPRIT波达方向估计方法。根据非圆信号为实值信号的特点,首先通过对接收数据矩阵进行共轭重排,构造多个具有旋转不变关系的子阵;为抑制噪声对算法的影响,对接收数据矩阵进行延迟处理... 在信号源为非圆信号的情况下,提出一种基于矩阵重构的ESPRIT波达方向估计方法。根据非圆信号为实值信号的特点,首先通过对接收数据矩阵进行共轭重排,构造多个具有旋转不变关系的子阵;为抑制噪声对算法的影响,对接收数据矩阵进行延迟处理,并构造其与各子阵之间的协方差矩阵;最后利用ESPRIT算法的原理实现信号波达方向的估计。仿真结果表明:在相同的信噪比和快拍数条件下,算法的正确分辨概率和测角精度均优于ESPRIT算法,并且在信号入射角度间隔较小时也具有良好的分辨性能。 展开更多
关键词 波达方向 esprit算法 非圆信号 数据矩阵重构
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