电讯技术

作者：蓝晓宇,单靖炀,梁明珅,董明,马爽

单位：(1.沈阳航空航天大学 电子信息工程学院，沈阳 110136;2.辽宁省空天信息感知与智能处理重点实验室，沈阳 110136;3.北京机电工程研究所，北京 100074)

关键词：极化-DOA估计；解相干参数估计；空间平滑；张量域；

基金：国家青年科学基金(61801308)；航空科学基金(2020Z017054001)；辽宁省教育厅面上项目(LJKMZ20220535)；辽宁省自然科学基金(2022-BS-216)；辽宁省青年科技人才“育苗”项目(JYT2020129)

为了提高传统空间平滑算法对相干信号的估计精度，提出了一种张量域空间平滑多重信号分类(Multiple Signal Classification,MUSIC)解相干算法。首先，利用四元数的正交特性重新构造极化域导向矢量；其次，考虑阵列接收数据固有的多维结构特征，构造三阶张量表示的阵列接收数据模型；接着，借鉴二维空间平滑算法的思想，在张量接收数据模型中构建三阶张量子阵块，再使该子阵块在张量域进行前向空间平滑，继而得到平滑后的张量协方差矩阵；最后，通过高阶奇异值分解(Higher-order Singular Value Decomposition,HOSVD)得到信号子空间，利用降维MUSIC算法对相干信号源的二维波达方向(Direction of Arrival,DOA)进行估计，并根据已经获得的DOA信息求解出相干信号的极化参数。仿真结果表明，在信噪比为0 dB以及快拍数为100的情况下，该算法的估计精度比空间平滑算法提高了约70%，成功分辨概率提高了约89%，且无需进行四维谱峰搜索，降低了算法的复杂度，对相干信号具有更高的估计精度和分辨能力。

来源：2024年第11期

《电讯技术》期刊编辑部

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