基于中国余数定理的时空欠采样多信号频率与DOA联合估计

在"时空欠采样下多个信号的频率和DOA联合估计"这一研究中，作者郜丽鹏和李佳林针对在时域和空间域双重不足采样环境下，如何准确同时估计多个入射信号的频率和到达方向（DOA）的问题，提出了一种创新的算法。他们利用稀疏分布的非均匀线阵，实现了对同时到达的多路信号的并行欠采样，这在处理复杂场景下的信号处理中具有显著的优势。 在算法的核心部分，他们运用了中国余数定理（Chinese Remainder Theorem, CRT）。通过AM估计器的谱校正技术，能够从欠采样的数据中提取出精确的谱峰位置余数和相位差余数。这些余数是后续频率和DOA估计的重要线索。研究人员对这些余数进行了精心处理和重构，形成频率的估计值。接着，他们巧妙地结合了频率估计值以及在估计过程中得到的谱峰位置余数，将多个信号与其相应的相位差余数进行配对，以解决相位模糊问题，从而实现DOA的准确估计。 仿真结果强有力地证明了这个算法的鲁棒性和高精度，它不仅能够在低采样率下工作，而且通过一次并行欠采样即可同时服务于频率和DOA的估计，显著减少了计算时间和所需的硬件资源。这种高效性和实用性使得该算法在实际工程应用中展现出广阔前景，特别是在无线通信、雷达和信号处理等领域。 本文的研究还关注了关键术语的定义，如多信号处理（multi-signal）、欠采样（undersampling）、中国余数定理（Chinese Remainder Theorem, CRT）、频率估计、波达方向（DOA）、参数配对、相位模糊以及联合估计等，这些都是现代电子技术领域的重要概念。总体来说，这项工作对于提升在时-空受限条件下信号处理的性能和效率具有重要的理论和实践价值。