吉林大学学报(信息科学版)

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基于伪协方差矩阵 Otsu 方法的信源数估计

单泽涛 1 , 刘小松 2 , 单泽彪 2,3 , 朱兰香 3,4 , 石要武 3   

  1. 1. 保定威奕汽车有限公司 制造部, 保定 072550; 2. 长春理工大学 电子信息工程学院, 长春 130022;
    3. 吉林大学 通信工程学院, 长春 130012; 4. 长春建筑学院 电气信息学院, 长春 130699
  • 收稿日期:2016-12-15 出版日期:2017-09-29 发布日期:2017-10-23
  • 通讯作者: 石要武(1954— ), 男, 长春人, 吉林大学教授, 博士生导师, 主要从事现代信号处理理论与应用研究, (Tel)86-13620781237(E-mail)shiyw@ jlu. edu. cn。
  • 作者简介: 单泽涛(1985— ), 男, 河北邢台人, 保定威奕汽车有限公司工程师, 主要从事信号检测与处理技术研究, (Tel)8-13596401456(E-mail)phd1314@ qq. com
  • 基金资助:
     国家自然科学基金资助项目(61571462); 国防基础科研计划基金资助项目(JCKY2016411C006)

Number Estimation of Signals Based on Otsu Class Variance with Pseudocovariance Matrix

SHAN Zetao 1 , LIU Xiaosong 2 , SHAN Zebiao 2,3 , ZHU Lanxiang 3,4 , SHI Yaowu 3   

  1. 1. Manufacturing Department, Baoding Weiyi Motor Company Limited, Baoding 072550, China;
    2. School of Electronic and Information Engineering, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130022, China;
    3. College of Communication Engineering, Jilin University, Changchun 130012, China;
    4. School of Electronic Information, Changchun Architecture and Civil Engineering College, Changchun 130699, China
  • Received:2016-12-15 Online:2017-09-29 Published:2017-10-23

摘要: 为提高高斯色噪声背景下信源数估计的成功概率, 提出了一种基于伪协方差矩阵的 Otsu 类间方差法。
伪协方差矩阵对一定条件下的高斯白噪声和高斯色噪声具有免疫特性, 而且利用阵元间的时间相关性增加了
阵列的有效孔径, 进而提高了伪协方差矩阵奇异值分解后信号奇异值与噪声奇异值的差异程度。 在此基础上,
利用 Otsu 类间方差法对信号奇异值与噪声奇异值进行分类。 仿真结果表明, 该方法可进一步提高信源数的估
计成功概率。

关键词: Otsu 类间方差法, 阵列信号处理, 信源数估计, 伪协方差矩阵

Abstract: In order to improve the success probability of number estimation of signals in the presence of color
noise, an Otsu method based on pseudocovariance matrix is proposed. The pseudocovariance matrix composed of
delay correlation of array output signals is immune to white Gaussian noise and colored Gaussian noise under
certain conditions. The array’s effective aperture is improved by using the time correlation between arrays, and
then the differences between signal singular values and noise singular values, which are obtained from the
singular value decomposition of pseudocovariance matrix, are also improved. And by utilizing Otsu method to
classify the signal singular values and noise singular values, the probability of successful estimation of source
number is further improved.

Key words: estimation of the number of signal, array signal processing, pseudocovariance matrix, Otsu class variance

中图分类号: 

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