冲击噪声下均匀圆阵相干信源DOA估计方法

"该研究论文探讨了在冲击噪声环境下，如何对均匀圆阵中的相干信源进行波达方向（DOA）估计。现有基于共变和分数低阶矩的MUSIC方法，如ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC，在对称α稳定分布噪声中无法处理均匀圆阵信源的相干情况。为解决这个问题，论文提出了一种新的方法，该方法融合了模式空间变换算法和空间平滑算法，结合ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC的优势，以适应冲击噪声背景下的DOA估计。通过仿真实验，验证了所提方法的有效性和实用性。" 在现代电子技术领域，波达方向估计是信号处理中的一个重要课题，尤其是在雷达、无线通信和声纳系统中。均匀圆阵是一种常见的天线阵列布局，它能够提供全方位的覆盖，并且在二维空间中提供DOA信息。然而，当信源之间存在相干性，即它们的信号在阵列中相互影响时，传统的DOA估计方法可能失效。 对称α稳定分布是一种广泛用于描述冲击噪声的统计模型，因为它能捕捉到噪声的非高斯特性，如尖峰和肥尾。在这种噪声环境下，基于共变和分数低阶矩的MUSIC方法，如ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC，由于未能充分考虑相干信源的影响，其性能会显著下降。 为克服这一挑战，论文提出了一个创新的解决方案。首先，通过模式空间变换算法，可以改变信号的空间结构，以便更好地分离相干信源。这种变换能够揭示信号的不同特性，从而提高DOA估计的精度。其次，结合空间平滑算法，可以进一步减少噪声的影响，增强信号的可辨识性。空间平滑通常涉及在相邻传感器之间平均信号，以降低噪声的波动性。 将这两种算法与ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC相结合，形成了一种综合方法，能够在保持原有方法优势的同时，有效地处理冲击噪声背景下的相干信源。通过仿真实验，这种方法被证明在估计DOA时具有较高的准确性和鲁棒性。 这篇研究论文为冲击噪声环境下的均匀圆阵DOA估计提供了一个新的视角，对于提升在复杂噪声条件下的信号处理能力具有重要的理论和实际意义。这种方法不仅丰富了DOA估计的理论框架，也为实际应用中的信号检测和跟踪提供了更有效的工具。