一种准确鲁棒的宽带信号DOA估计算法

作者：徐正勤; 伍世虔^*; 刘清宇

来源：计算机科学, 2019, 46(S2): 376-398.

• DOA估计
• ISM
• 宽带信号
• 能量门限
• 能量加权
• 重构协方差矩阵

信源的到达角(Direction of Arrive,DOA)信息在许多实际应用领域中具有重要作用,因此对DOA的准确估计是阵列信号处理领域的研究热点。针对传统信号子空间非相干处理方法(Incoherent Signals-subspace Method,ISM)在含有混响的低信噪比环境下对宽带信号进行DOA估计时存在的准确性低的问题,文中提出一种基于ISM算法的改进算法。该算法首先利用离散傅里叶变换将宽带信号分解为若干子频带;其次提出一种构建能量门限的方式,通过该能量门限筛选子频带并保留能量高于该门限的子频带;然后提出一种协方差矩阵重构方法,重构每一个子频带的协方差矩阵,通过TLS-ESPRIT算法估计每一个子频带的DOA参数;最后提出一种加权策略对多个子频带的DOA估计值进行处理,得到最终的DOA估计值。实验结果表明,该算法可以有效地提高宽带信号DOA的准确性,并且具有较好的鲁棒性。

• 单位
  武汉科技大学; 自动化学院