非正交联合对角化DOA估计新算法研究

0 下载量 187 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 1.05MB PDF 举报
"基于非正交联合对角化的DOA估计新算法" 这篇研究论文主要探讨了一种基于非正交联合对角化的方向-of-arrival (DOA) 估计新算法。DOA估计是信号处理领域中的一个重要问题,广泛应用于雷达、声纳、电子监听以及地震勘探等场景,其目标是确定多路信号源到达传感器阵列的方向。 在传统的DOA估计方法中,如ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques)算法,通常依赖于正交基来处理空间时域协方差矩阵。然而,这篇论文引入了一组具有对角结构的时空协方差矩阵,通过使用高质量的信号子空间作为降维矩阵来处理这些协方差矩阵,从而避免了对正交性的严格要求。 作者提出了一种新颖的非线性最小二乘优化成本函数,这个函数考虑了非正交联合对角化的过程。为了求解这个成本函数并估计源的DOA,论文中开发了一种称为三迭代算法(Tri-iterative Algorithm, TJA)。TJA算法通过迭代方式逐步优化DOA估计,以提高估计精度。 论文通过数值模拟例子展示了所提出的TJA算法的有效性。这些例子对比了新算法与传统方法在不同条件下的性能,证明了新算法在高分辨率DOA估计方面的优势,尤其是在处理非正交信号或复杂环境下的表现。 关键词:DOA估计;联合对角化;阵列信号处理 这篇研究论文提出了一个创新的DOA估计方法,利用非正交联合对角化技术解决了传统方法的局限性,为实际应用提供了更高精度的信号源方向估计方案。这一贡献对于改善依赖DOA估计的系统性能具有重要意义。