基于改进MUSIC算法的宽带信号DOA估计

摘要：

现有的波达方向(DOA)估计算法在估计被动探测系统中的宽带信号方位时,存在DOA估计结果偏差大、运算复杂度高等问题,难以满足信号实时处理的要求.为提高多源信号DOA估计的空间分辨率,提出一种基于S变换且不需要预估信号源个数的多重信号分类改进算法.根据宽带信号的频域特征,利用S变换处理阵列接收信号,得到多分辨的时频谱矩阵,同时构建时频域的阵列信号数据模型,结合信号功率谱矩阵呈联合对角化结构的特点,设计基于S变换的子空间谱估计公式.在此基础上,通过谱峰搜索进行DOA估计,实现多源宽带信号的声源定位.仿真结果表明,在信噪比范围为-15～10 dB的条件下,该算法的估计成功率始终保持在90％以上,相比TCT、CS_TCT、CWT_MUSIC算法,其具有较优的估计性能,并且无需预估信号源数.

关键词：宽带信号、波达方向估计、MUSIC算法、S变换、声源定位

所属期刊栏目：48

分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国博士后科学基金;闽江学院福建省信息处理与智能控制重点实验室开放课题

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：201-206