闫锋刚, 沈　毅, 刘　帅, 金　铭, 乔晓林

(1. 哈尔滨工业大学(威海)信息与电气工程学院, 山东 威海 264209;

2. 哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江 哈尔滨 150001)



高效超分辨波达方向估计算法综述

闫锋刚1, 沈毅2, 刘帅1, 金铭1, 乔晓林1

(1. 哈尔滨工业大学(威海)信息与电气工程学院, 山东 威海 264209;

2. 哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江 哈尔滨 150001)

摘要：高效超分辨波达方向估计算法致力于降低超分辨算法的计算量、节约系统的实现成本、弱化算法对于阵列结构的依赖性,是推进超分辨理论工程化的一个重要研究课题。从多重信号分类(multiple signal classification, MUSIC)算法的原理和构成要素入手,以基于MUSIC派生高效超分辨算法的目的和方法为标准,将现存高效超分辨算法划分为实值运算、波束域变换、快速子空间估计、快速峰值搜索和免峰值搜索5大类。在此基础上,全面回顾总结了各类高效算法的发展历程和最新进展,对比分析了它们的主要优缺点。最后,结合空间谱估计实际工程化的应用需求,指出了高效超分辨算法的未来发展趋势。

关键词：高效超分辨算法; 实值运算; 波束域变换; 快速子空间估计; 快速峰值搜索; 免峰值搜索

0引言

波达方向(direction of arrival, DOA)估计是阵列信号处理的重要研究课题之一[1]。自20世纪70年代至今,该技术经历了一个繁荣的发展阶段,取得了辉煌的研究成果。1986年,美国学者Schmidt提出了著名的多重信号分类(multiple signal classification, MUSIC)算法[2],实现了传统空间谱估计向超分辨测向的飞跃,成为空间谱估计发展历史上的一个重要里程碑。……