吉林大学学报(工学版) ›› 2017, Vol. 47 ›› Issue (1): 268-273.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201701039
石要武1, 陈淼1, 单泽涛2, 石屹然1, 单泽彪1, 3
SHI Yao-wu1, CHEN Miao1, SHAN Ze-tao2, SHI Yi-ran1, SHAN Ze-biao1, 3
摘要: 为了高效、准确地估计相干信号的波达方向(DOA),提出了一种基于特征空间多重信号分类(MUSIC)算法的空间平滑估计方法。首先对相干信号进行空间平滑处理,然后对其应用特征空间MUSIC算法进行DOA的精确估计,使其最大限度地利用信号子空间和噪声子空间的信息。本文方法并不影响非相关信号存在时DOA的估计,且还可以对信号源功率进行有效的估计,以提高对小能量信号的成功估计概率。与传统空间平滑算法及修正MUSIC算法相比,本文方法具有更低的信噪比门限和更高的估计精度及分辨力。最后的仿真实验验证了本文方法的有效性和鲁棒性。
中图分类号:
[1] 王布宏, 王永良, 陈辉. 相干信源波达方向估计的加权空间平滑算法[J]. 通信学报, 2003, 24(4):31-40. Wang Bu-hong, Wang Yong-liang, Chen Hui. Weighted spatial smoothing algorithm for direction of arrival estimation of coherent sources[J]. Journal on Communications, 2003, 24(4): 31-40. [2] Qian C, Huang L, Zeng W J, et al. Direction-of-arrival estimation for coherent signals without knowledge of source number[J]. IEEE Sensors Journal, 2014,14(9): 3267-3273. [3] Tao H, Xin J M, Wand J S, et al.Two-dimensional direction estimation for a mixture of noncoherent and coherent signals[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2014,63(2):318-333. [4] Stoica P, Arye N. Music, maximum likelihood, and cramer-rao bound[J]. IEEE Transactions on Acoustics Speech and Signal Procession, 1989, 373(5):720-741. [5] Linebarger D A. Redundancy averaging with large arrays[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 1993, 41(4):1707-1710. [6] Evans J E, Johnson J R,Sun D F. High resolution angular spectrum estimation techniques for terrain scattering analysis and angle of arrival estimation[C]∥Processing 1st ASSP Workshop Spectral Estimation, Hamilton, Ontario Canada, 1981: 134-139. [7] Shan T J, Wax M,Lailath T. On spatial smoothing for estimation of coherent signals[J]. IEEE Transactions on Acoustics Speech and Signal Processing, 1985, 33(4): 806-811. [8] Pillai S U, Kwon B H. Forward/backward spatial smoothing techniques for coherent signal identification[J]. IEEE Transactions on Acoustics Speech and Signal Processing, 1989, 37(1):8-15. [9] Todros K, Hero A O. Robust multiple signal classification via probability measure transformation[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2015,63(5): 1156-1170. [10] Zhang W, Liu W, Wang J, et al. Joint transmission and reception diversity smoothing for direction finding of coherent targets in MIMO radar[J]. IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing, 2014, 8(1):115-124. [11] Kundu D. Modified MUSIC algorithm for estimating DOA of signals[J]. Signal Processing, 1996, 48(1): 85-90. [12] Zhang X F, Lü W, Shi Y,et al. A novel DOA estimation algorithm based on eigen space[C]∥IEEE International Symposium on Microwave, Antenna, Propagation and EMC Technologies for Wireless Communications, Hangzhou, China,2007: 551-554. |
[1] | 苏寒松,代志涛,刘高华,张倩芳. 结合吸收Markov链和流行排序的显著性区域检测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1887-1894. |
[2] | 徐岩,孙美双. 基于卷积神经网络的水下图像增强方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1895-1903. |
[3] | 黄勇,杨德运,乔赛,慕振国. 高分辨合成孔径雷达图像的耦合传统恒虚警目标检测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1904-1909. |
[4] | 李居朋,张祖成,李墨羽,缪德芳. 基于Kalman滤波的电容屏触控轨迹平滑算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1910-1916. |
[5] | 应欢,刘松华,唐博文,韩丽芳,周亮. 基于自适应释放策略的低开销确定性重放方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1917-1924. |
[6] | 陆智俊,钟超,吴敬玉. 星载合成孔径雷达图像小特征的准确分割方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1925-1930. |
[7] | 刘仲民,王阳,李战明,胡文瑾. 基于简单线性迭代聚类和快速最近邻区域合并的图像分割算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1931-1937. |
[8] | 单泽彪,刘小松,史红伟,王春阳,石要武. 动态压缩感知波达方向跟踪算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1938-1944. |
[9] | 姚海洋, 王海燕, 张之琛, 申晓红. 双Duffing振子逆向联合信号检测模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1282-1290. |
[10] | 全薇, 郝晓明, 孙雅东, 柏葆华, 王禹亭. 基于实际眼结构的个性化投影式头盔物镜研制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1291-1297. |
[11] | 陈绵书, 苏越, 桑爱军, 李培鹏. 基于空间矢量模型的图像分类方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 943-951. |
[12] | 陈涛, 崔岳寒, 郭立民. 适用于单快拍的多重信号分类改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 952-956. |
[13] | 孟广伟, 李荣佳, 王欣, 周立明, 顾帅. 压电双材料界面裂纹的强度因子分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 500-506. |
[14] | 林金花, 王延杰, 孙宏海. 改进的自适应特征细分方法及其对Catmull-Clark曲面的实时绘制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 625-632. |
[15] | 王柯, 刘富, 康冰, 霍彤彤, 周求湛. 基于沙蝎定位猎物的仿生震源定位方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 633-639. |
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