宫 兵,徐以涛,李 佳

(解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007)

0 引言

宽带信号是电子侦察常见信号之一,对其进行测向是电子侦察的主要任务[1]。近年来有关宽带源方位的估计愈来愈受到人们的关注。非相干信号子空间方法[2](ISM)是最早提出的宽带信号的测向算法,其思想是通过频域变换将时域信号分解成不同频率的子带,在每个子带上分别应用窄带信号测向算法,然后再对不同子带的测向结果进行平均得到宽带信号的方位估计。由于在某些子带信号的功率会非常低导致这些子带的会对最终测向结果造成较大的误差,从而影响测向精度。为此文献[3]提出了基于聚焦变换思想的相干信号子空间算法(CSM),其中聚焦矩阵的求解是算法的关键。随后文献[4]等文献分别介绍了几种不同的聚焦矩阵的求解方法对CSM算法进行改进,然而聚焦矩阵的计算也是不小的计算量。这里提出了一种基于最大功率进行频点选择的改进的ISM算法,称为MISM算法,它不需要像ISM算法在每个频点都要进行窄带信号测向算法,也不需要像CSM算法进行聚焦矩阵的计算,大大减小了运算量,提高了测向精度。

1 阵列结构和信号模型

考虑有m个阵元的均匀线阵,阵元间距为p,令左边第一个阵元为参考阵元,如图1所示。

假设有d(d＜m)个远场宽带不相干信号进入阵列,其到达角分别为 θ1,…,θd,并假设信号和噪声具有相同的带宽B,并且阵元输出噪声是空时统计独立的、零均值的和方差为 σ2的高斯白噪声,且与信号不相关。……