A new direction-of-arrival （DOA） estimation algorithm for wideband sources is introduced, The new method obtains the output of the virtual arrays in the signal bandwidth using cubic spline function interpolation tec...A new direction-of-arrival （DOA） estimation algorithm for wideband sources is introduced, The new method obtains the output of the virtual arrays in the signal bandwidth using cubic spline function interpolation techniques. The narrowband high- resolution algorithm is then used to get the DOA estimation. This technique does not require any preliminary knowledge of DOA angles. Simulation results demonstrate the effectiveness of the method.展开更多
A novel identification method for point source,coherently distributed（CD） source and incoherently distributed（ICD） source is proposed.The differences among the point source,CD source and ICD source are studied.Acc...A novel identification method for point source,coherently distributed（CD） source and incoherently distributed（ICD） source is proposed.The differences among the point source,CD source and ICD source are studied.According to the different characters of covariance matrix and general steering vector of the array received source,a second order blind identification method is used to separate the sources,the mixing matrix could be obtained.From the mixing matrix,the type of the source is identified by using an amplitude criterion.And the direction of arrival for the array received source is estimated by using the matching pursuit algorithm from the vectors of the mixing matrix.Computer simulations validate the efficiency of the method.展开更多
提出了一种新的基于阵列系统单次快拍数据的相干信源二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计方法——单次快拍波达方向矩阵法(single snapshot DOA matrix method,SS-DOAM)。该方法保持了原DOA矩阵法无需二维谱峰搜索和参数配...提出了一种新的基于阵列系统单次快拍数据的相干信源二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计方法——单次快拍波达方向矩阵法(single snapshot DOA matrix method,SS-DOAM)。该方法保持了原DOA矩阵法无需二维谱峰搜索和参数配对的优点,利用阵列系统结构特点,构建单次快拍数据矩阵,通过对单次快拍波达方向矩阵进行特征分解,解决了二维DOA估计问题并实现了相干信源完全解相干。由于该算法只利用一次快拍数据,不需要快拍累计和进行相关运算,计算复杂度大幅降低,适用于对二维DOA估计实时性要求高的应用背景。针对单快拍算法在低信噪比时估计误差较大的问题,进一步提出了利用同相数据叠加来改善估计精度的对策。仿真结果证明了该方法的有效性。展开更多
提出了一种新的宽带DOA估计方法:频域子空间正交性测试方法(TOFS:Test of orthogonality of frequency sub- space)。该方法通过同时测试频域信号共同带宽内各频段噪声子空间与阵列流形之间的正交性来进行DOA估计。与宽带相干信号子空...提出了一种新的宽带DOA估计方法:频域子空间正交性测试方法(TOFS:Test of orthogonality of frequency sub- space)。该方法通过同时测试频域信号共同带宽内各频段噪声子空间与阵列流形之间的正交性来进行DOA估计。与宽带相干信号子空间方法不同,TOFS方法不需要任何初始值的预估及聚焦操作。与宽带非相干信号子空间方法也不同,TOFS方法同时测试各频段噪声子空间与阵列流形之间的正交性。本文仿真了TOFS与IMUSIC、CSSM、TOPS的性能比较。仿真结果表明TOFS方法在中等信噪比以上时有较好的性能,且避免了TOPS方法中常出现的伪峰。展开更多
针对相干信源背景和考虑二维阵列互耦效应时的二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计问题,提出了一种只利用一次快拍数据即可实现二维完全解相干和解互耦的快速算法——互耦效应下的单次快拍波达方向矩阵(single snapshot DOA...针对相干信源背景和考虑二维阵列互耦效应时的二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计问题,提出了一种只利用一次快拍数据即可实现二维完全解相干和解互耦的快速算法——互耦效应下的单次快拍波达方向矩阵(single snapshot DOA matrix method in the presence of mutual coupling,MC-SS-DOAM)法。该算法仅利用特殊阵列的单次快拍数据构造等效的接收数据协方差矩阵,避免了传统算法需要多次快拍累积的弊端,将其分解后得到了具有对角阵形式的等效信号协方差矩阵,因此实现了完全解相干,此时互耦系数已经从阵列流型矩阵中剥离,归入至对角元素中,即实现了完全解互耦。文中进一步对互耦系数可能导致的二维盲角进行了分析。仿真结果表明,该算法能够完全实现解互耦和解相干,且仅利用一次快拍的本文算法二维估计性能接近50次快拍的DOAM算法,明显优于40次快拍的DOAM算法。展开更多
当2个信号功率相差较大时,常规的空间谱估计算法往往不能估计出弱信源的波达方向(Direction of Arrival,DOA)。针对该问题,文中基于强干扰和弱信源对应的特征矢量具有保向正交性这一特性,提出了一种强干扰背景下相干弱信源DOA估计方法...当2个信号功率相差较大时,常规的空间谱估计算法往往不能估计出弱信源的波达方向(Direction of Arrival,DOA)。针对该问题,文中基于强干扰和弱信源对应的特征矢量具有保向正交性这一特性,提出了一种强干扰背景下相干弱信源DOA估计方法——特征矢量剔除法。相比于其他算法,该算法最大的优点是无需预知强干扰的方位及数目信息,实施简单,运算量较小。计算机仿真结果证明了所提算法的正确性和有效性。展开更多
文摘A new direction-of-arrival （DOA） estimation algorithm for wideband sources is introduced, The new method obtains the output of the virtual arrays in the signal bandwidth using cubic spline function interpolation techniques. The narrowband high- resolution algorithm is then used to get the DOA estimation. This technique does not require any preliminary knowledge of DOA angles. Simulation results demonstrate the effectiveness of the method.
文摘A novel identification method for point source,coherently distributed（CD） source and incoherently distributed（ICD） source is proposed.The differences among the point source,CD source and ICD source are studied.According to the different characters of covariance matrix and general steering vector of the array received source,a second order blind identification method is used to separate the sources,the mixing matrix could be obtained.From the mixing matrix,the type of the source is identified by using an amplitude criterion.And the direction of arrival for the array received source is estimated by using the matching pursuit algorithm from the vectors of the mixing matrix.Computer simulations validate the efficiency of the method.
文摘提出了一种新的基于阵列系统单次快拍数据的相干信源二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计方法——单次快拍波达方向矩阵法(single snapshot DOA matrix method,SS-DOAM)。该方法保持了原DOA矩阵法无需二维谱峰搜索和参数配对的优点,利用阵列系统结构特点,构建单次快拍数据矩阵,通过对单次快拍波达方向矩阵进行特征分解,解决了二维DOA估计问题并实现了相干信源完全解相干。由于该算法只利用一次快拍数据,不需要快拍累计和进行相关运算,计算复杂度大幅降低,适用于对二维DOA估计实时性要求高的应用背景。针对单快拍算法在低信噪比时估计误差较大的问题,进一步提出了利用同相数据叠加来改善估计精度的对策。仿真结果证明了该方法的有效性。
文摘提出了一种新的宽带DOA估计方法:频域子空间正交性测试方法(TOFS:Test of orthogonality of frequency sub- space)。该方法通过同时测试频域信号共同带宽内各频段噪声子空间与阵列流形之间的正交性来进行DOA估计。与宽带相干信号子空间方法不同,TOFS方法不需要任何初始值的预估及聚焦操作。与宽带非相干信号子空间方法也不同,TOFS方法同时测试各频段噪声子空间与阵列流形之间的正交性。本文仿真了TOFS与IMUSIC、CSSM、TOPS的性能比较。仿真结果表明TOFS方法在中等信噪比以上时有较好的性能,且避免了TOPS方法中常出现的伪峰。
文摘针对相干信源背景和考虑二维阵列互耦效应时的二维波达方向(direction of arrival,DOA)快速估计问题,提出了一种只利用一次快拍数据即可实现二维完全解相干和解互耦的快速算法——互耦效应下的单次快拍波达方向矩阵(single snapshot DOA matrix method in the presence of mutual coupling,MC-SS-DOAM)法。该算法仅利用特殊阵列的单次快拍数据构造等效的接收数据协方差矩阵,避免了传统算法需要多次快拍累积的弊端,将其分解后得到了具有对角阵形式的等效信号协方差矩阵,因此实现了完全解相干,此时互耦系数已经从阵列流型矩阵中剥离,归入至对角元素中,即实现了完全解互耦。文中进一步对互耦系数可能导致的二维盲角进行了分析。仿真结果表明,该算法能够完全实现解互耦和解相干,且仅利用一次快拍的本文算法二维估计性能接近50次快拍的DOAM算法,明显优于40次快拍的DOAM算法。
文摘提出一种基于弹载双均匀圆阵(uniform circular array,UCA)的相干信源二维波达方向(direction ofarrival,DOA)估计算法。算法首先沿轴向对阵列进行虚拟平移,利用空间平滑技术处理数据以恢复协方差矩阵的秩,实现相干信号解相干,再依据轴向双圆阵列的结构特点构造波达方向矩阵,对波达方向矩阵进行特征值分解可得到包含俯仰角信息的特征值和包含俯仰角信息与方位角信息的特征矢量,完成相干信源DOA估计。算法将波达方向矩阵法引入均匀圆阵,估计参数自动配对,同时避免了常规算法的二维谱峰搜索,实时性好。仿真结果表明,与矩阵重构的均匀圆阵旋转不变子空间(uniform circular array-estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,UCA-ESPRIT)算法相比,本文算法计算量较小,分辨率高。
文摘当2个信号功率相差较大时,常规的空间谱估计算法往往不能估计出弱信源的波达方向(Direction of Arrival,DOA)。针对该问题,文中基于强干扰和弱信源对应的特征矢量具有保向正交性这一特性,提出了一种强干扰背景下相干弱信源DOA估计方法——特征矢量剔除法。相比于其他算法,该算法最大的优点是无需预知强干扰的方位及数目信息,实施简单,运算量较小。计算机仿真结果证明了所提算法的正确性和有效性。
