直接数据特征值分解的相干源DOA估计

发布时间：2018-08-02 17:36

【摘要】：提出一种基于均匀圆阵单次快拍数据的相干信源波达方向(direction of arrival,DOA)估计方法——直接数据特征值分解(direct data eigenvalue decomposition,DD-EVD)法.算法通过模式空间转换将均匀圆阵虚拟为均匀线阵,再直接利用波束空间的快拍数据,构造一个Toeplitz矩阵,并对矩阵按阵列流形分解.理论推导证明,矩阵的秩得到恢复,只与入射信号个数有关.对该矩阵进行特征值分解可得到正确的信号子空间和噪声子空间,进而完成相干信源DOA估计.算法使用单次快拍数据构造矩阵,适合非平稳信号参数的估计,同时不需要快拍累计和相关运算,降低了计算复杂度.仿真结果验证了算法的有效性.
[Abstract]:In this paper, a new method for estimating the direction of arrival (direction of) of coherent sources based on single shot data of uniform circular array is presented. The method of (direct data eigenvalue decompositionDD-EVD based on direct data eigenvalue decomposition is proposed. In the algorithm, the uniform circular array is transformed into a uniform linear array by mode space transformation, and then a Toeplitz matrix is constructed by using the beamspace rapid-shot data directly, and the matrix is decomposed according to the array manifold. It is proved by theoretical derivation that the rank of matrix is restored only by the number of incident signals. The correct signal subspace and noise subspace can be obtained by eigenvalue decomposition of the matrix, and then the coherent source DOA estimation can be completed. The algorithm uses single beat data to construct matrix, which is suitable for the estimation of non-stationary signal parameters, and the computation complexity is reduced without the need of racking cumulation and correlation operation. Simulation results verify the effectiveness of the algorithm.
【作者单位】： 海军航空工程学院研究生管理大队;海军航空工程学院七系;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61102165) 中国博士后科学基金资助课题(201003758)
【分类号】：TN911.7

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2160172