利用信号循环平稳特性提高空间谱估计测向性能

分析了信号的循环平稳特性，介绍了几种将谱相关理论用于谱估计测向的算法。研究表明，充分利用信号的循环平稳特性可以克服传统谱估计测向算法的不足，提高对信号的选择性、分辨率、过载能力、检测能力以及抑制宽带干扰和加性噪声的能力，同时还可以完成对宽带信号的一维和二维波达方向估计。     

宽带循环平稳信号的二维空间谱估计

本文提出了一种新的宽带二维波达方向估计方法。理论分析表明,该方法不需要进行二维搜索,既适用于宽带信号,也适用于窄带信号,且能够实现二维参数的自动配对。通过利用循环平稳特性,该方法能够抑制宽带干扰和加性噪声的影响,从而大大提高了算法的信号检测能力。     

一种新的近场源距离及到达角联合估计算法

该文提出一种基于三阶循环矩的近场源距离以及到达角联合估计算法。该算法充分利用了信号的循环平稳特性以及其空、时域信息,通过构造时空矩阵并进行特征分解获得二维参数的闭式估计。该方法计算简单,无需谱峰搜索,而且二维参数自动配对。与现有的方法相比,该文算法并不要求阵列具有中心对称结构,因此避免了阵列孔径的损失;此外该算法对任意分布的加性平稳噪声以及具有不同循环频率的干扰信号有较好的抑制能力。计算机仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于二维循环统计量的二维谐波信号参数估计

本文利用二维循环统计量方法对二维平稳乘性噪声与二维平稳加性噪声共存情况下的二维谐波信号参数估计问题进行了讨论.利用二维循环统计量能够有效地抑制二维平稳乘性噪声和二维平稳加性噪声的特点,有效地从噪声中提取出信号参数.仿真实验对算法作了说明.     

近场源DOA、距离和极化参数联合估计新算法

研究近场源波达方向(DOA)、距离和极化参数联合估计问题.利用特殊的线性极化阵列,提出一种基于三阶循环矩的新方法.该方法利用信号的循环平稳特性以及空、时域信息,通过时空矩阵的构造和特征分解获得各参数的闭式解.估计过程中无需谱峰搜索,并且能够抑制任意分布的加性平稳噪声以及具有不同循环频率的干扰信号.计算机仿真实验验证了该方法的有效性.     

基于二阶循环统计量的MPSK信号频偏估计算法

本文利用接收信号(为二阶周期平稳信号)的二阶循环平稳特性推导了一种开环频偏估计算法,此算法的特点为:(1)接收信号为MPSK调制信号;(2)频偏估计过程不需要训练序列;(3)适用于任何分布的加性平稳噪声(白噪声及有色噪声)。文章对提出算法的性能进行了分析,并运用蒙特卡洛(MonteCarlo)方法对算法的性能进行仿真。     

空间非平稳噪声下的宽带DOA估计算法

投影子空间正交性测试(TOPS)法是利用子空间的正交性实现宽带信号DOA估计,而在空间非平稳噪声环境下子空间的正交性条件不再满足,尤其是在低信噪比或低快拍条件下子空间估计将出现较大误差,TOPS算法性能将急剧下降。针对该问题,提出了一种空间非平稳噪声下宽带DOA估计算法。该算法首先通过构造特殊对角矩阵将噪声从数据协方差矩阵中剔除,从而克服非平稳噪声对DOA估计的影响;然后利用平方TOPS法实现宽带信号DOA估计,消除了传统TOPS算法中的伪峰。该算法适用于空间非平稳噪声背景及低信噪比环境,提高了对角度相近目标的分辨性能;仿真实验表明了该算法的有效性。     

宽带信号下的双基地MIMO雷达收发角估计

针对双基地多输入多输出(MIMO)雷达收发角联合估计问题,利用信号的循环平稳特性,构造宽带循环平稳信号下接收数据的循环自相关矩阵。对矩阵进行特征值分解,利用MUSIC, ESPRIT等空间谱估计算法估计出信号的收发角。宽带信号能够携带更多的信息量,利于不断增加的实际需求,而信号的循环平稳特性能够很好地抗干扰以及消除高斯噪声带来的影响。实验仿真结果表明,算法在宽带循环平稳信号下具有良好的角度估计性能。     

基于协方差矩阵虚部的宽带DoA估计算法

在对称分布的宽带噪声场中,为提高宽带信号DoA估计能力,提出一种基于协方差矩阵虚部的非相干信号子空间算法(IISM)算法.根据采样协方差矩阵虚部不含对称噪声分量、只含非对称信号分量的特点,利用其虚部进行宽带信号DoA估计,该算法相比传统宽带非相干子空间算法能有效抑制对称噪声,提高DoA估计性能.仿真实验验证了算法的正确性和良好性能.     

基于循环互相关的二维波达方向估计方法

本文在简化传感器阵列基础上,建立了基于循环互相关的阵列信号模型,并根据该模型,运用波达方向矩阵法提出了一种新的循环平稳源信号二维DOA估计方法.通过利用循环互相关函数建立信号处理模型,使得该方法在继承了一般循环平稳DOA估计方法所具有的优点之外,还具有更好的抑制噪声能力,同时,此方法不仅对窄带信号适用,对宽带信号也同样适用.此外,该方法不需谱峰搜索和二维角度参数配对,具有计算复杂度低的优点.理论分析和仿真结果均说明,本文方法具有较好的噪声抑制能力和信号选择能力.