为了校正阵元间的互耦误差,提高波达方向(direction of arrival,DOA)估计算法的性能,针对均匀圆阵,提出一种互耦自校正的级联估计方法。首先利用互耦矩阵的结构特点,从构成互耦矩阵的每个互耦系数入手,重新表示阵列流形;然后利用变换矩阵,构造目标函数,求解线性约束下目标函数最小时所对应的互耦矩阵;最后由互耦矩阵校正阵列流形,进行谱峰搜索,得到入射信号DOA,实现互耦自校正。该算法不需要多维循环迭代,对DOA和互耦矩阵的估计精度较高,计算机仿真和实际测向系统测试验证了该方法的有效性。
当阵列天线存在互耦效应时,传统多重信号分类(MUltiple SIgnal Classification,MUSIC)算法的测向性能急剧下降。为了有效估计阵列互耦矩阵(MCM)与入射信号的波达方向(Direction Of Arrival,DOA),该文提出一种阵列互耦矩阵与波达方向的级联估计方法。利用互耦矩阵的结构特点,变换阵列流形,实现对互耦矩阵与DOA的解耦合。求解线性约束下的二次优化问题,利用谱峰搜索,得到阵列互耦矩阵和入射信号DOA,完成互耦误差自校正。通过计算机仿真验证了该文方法估计性能的有效性和优越性。
针对互耦误差下,空间谱估计类算法对相干信号的波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计性能下降的问题,提出一种基于Toeplize预处理及改进秩损估计器的解相干和解耦合方法.首先对协方差矩阵斜对角线元素求平均,进行Toeplize预处理,实现解相干;其次利用互耦系数和位置矩阵表示互耦矩阵,进一步变换阵列流形,将信号的角度信息独立于互耦系数,实现解耦合;最后使用改进的秩损估计器,利用谱峰搜索,估计入射信号的DOA.计算机仿真实验验证了本文解相干和解耦合方法的有效性和优越性,而且在低信噪比及小快拍数下依然具有优良的估计性能.
