空时频域中欠定混合条件下的波达方向估计*
2015-06-21朱立为汪亚王翔黄知涛国防科技大学电子科学与工程学院湖南长沙40073电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室河南洛阳47003
朱立为,汪亚,王翔,黄知涛(.国防科技大学电子科学与工程学院,湖南长沙40073;.电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳47003)
空时频域中欠定混合条件下的波达方向估计*
朱立为1,2,汪亚1,王翔2,黄知涛2
(1.国防科技大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073;
2.电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003)
波达方向估计是阵列信号处理领域的热点问题,但经典的波达方向估计方法通常要求阵元数大于源信号个数,即满足超定条件,而在实际中往往面临的是源信号个数大于阵元数的欠定条件。基于此,提出了一种基于空间时频分布的多重信号分类扩展算法,通过将空间时频分布矩阵进行扩展,实现了欠定条件下的波达方向估计。相比时频多重信号分类算法,所提算法能同时适应超定和欠定条件;相比已有的欠定波达方向估计方法,其不但保证了波达方向估计的精度,而且放宽了对源信号稀疏性的要求,同时还降低了对快拍数的要求。仿真实验结果证明了该方法的有效性。
波达方向;时频分布;欠定
在阵列信号处理领域,波达方向(Direction Of Arrival,DOA)估计是声呐、雷达、地震学的一个重要研究课题。传统的DOA估计方法,如多重信号分类(MUltiple SIgnal Classification,MUSIC)方法[1]、改进MUSIC方法[2-3]、时频MUSIC方法[4]、极大似然方法[5]、空间谱估计方法[6]、波束成形方法[7]等,一般要求信号环境满足超定条件,即接收天线的阵元个数要大于潜在的源信号个数。但在实际的信号环境下,这一条件并不总能满足。……
