一种稳健的远场窄带信号源个数估计方法

摘要

本发明提供一种稳健的远场窄带信号源个数估计方法，在未知信号源个数下，先假设信号源个数最大为M-1，根据估计得到含有真实实际的信号源的方向以及虚假信号源方向，进一步估计得到对应的M-1功率值。利用实际信号源功率估计值具有稳健性，虚假信号源功率估计值等于噪声功率以及功率估计值受到信号源入射角度影响较小这三个特性，将功率估计值替换常规的基于特征值的信号源个数判断方法中的特征值，进行信号源个数估计。避免了基于特征值的信号源个数估计方法的不稳健因素，可在复杂情况下进行稳健可靠的信号源个数估计，便于实际应用。

主权项

一种稳健的远场窄带信号源个数估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1预设信号源个数为M‑1，M为阵元天线总数，M≥3；步骤2使用基于旋转不变性技术的DOA估计算法，估计得到M‑1个信号源方向k＝1,2,...,M‑1；步骤3根据M‑1个信号源入射角度值构造M‑1个方向矢量再估计M‑1个方向的信号源功率p_k：其中为第k个信号源入射到第m个阵元与该信号源入射到参考阵元的相位差，m＝1,2,...,M，f_k为第k个信号源的中心频率，τ_k,m为第k个信号源入射到第m个阵元时间与该信号源入射到参考阵元的时间差，d_m为第m个阵元与参考阵元的间距，c为光速，参考阵元为接收阵列的第一个阵元；估计的第k个入射方向对应的信号功率p_k为：其中，R₀为阵列接收数据x(t)自相关矩阵，x(t)＝[x₁(t),x₂(t),...,x_M(t)]^T表示M个阵元接收信号构成的矩阵；H表示共轭转置；t＝1,2,...,N,N表示阵列接收数据快拍数；步骤4将估计得到的M‑1个信号源功率p_k替换基于特征值的信号源个数判定方法中的特征值，估计得到远场窄带信号源个数