马 腾，杜 江*，乔理扬，黄天赐

(1.成都信息工程大学 通信工程学院，四川 成都 610225;2.气象信息与信号处理四川省高校重点实验室，四川 成都 610225;3.四川大学 电气工程学院，四川 成都 610065)

0 引言

波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计在雷达及通信等领域有着广泛的应用且是阵列信号处理的重要研究分支及组成部分[1-2]。经典的基于子空间的多重信号分类算法(MUSIC)[3]开创了超分辨空间谱参数估计的先河，该算法测向精度高且理论推导不复杂，但运算量较大，在有些场合不太适合信号的实时处理。其运算量主要集中在阵列输出的协方差矩阵的计算、协方差特征分解得到信号和噪声子空间及谱峰搜索，且谱峰搜索随着搜索精度的提升，运算量急剧增加。为了避免或减少谱峰搜索从而降低运算量，有学者提出了经典的求根MUSIC(MUSIC-root)[3]、旋转不变子空间算法(ESPRIT)[4]，以及闫锋刚等[5-8]提出的一整套压缩谱理论，但仍需计算阵列输出的协方差及对其特征分解。此外，为了减少整体算法中复矩阵间的运算量，酉变换被引入并衍生了一系列算法[9-10]，其使复矩阵间运算变为实矩阵间运算，大大降低了计算复杂度。

为了避免直接对所有阵列输出计算协方差及对其特征分解得到信号或噪声子空间，降低运算复杂度，一些快速参数估计算法被提出。如传播算子算法(PM)[4]及其衍生算法[11],通过线性运算代替协方差矩阵的特征分解，间接得出信号及噪声子空间。应用多级维纳滤波(MSWF)[11-12]技术进行快速DOA估计,通过多级维纳滤波前向递推间接获得信号子空间和噪声子空间，避免了直接对阵列输出的协方差矩阵的特征分解。……