通道增益的有源估计方法

在DOA估计中解决通道不一致性问题的关键是设法求得各通道的复增益。本文利用在天线阵列所在平面设置的一个校正源，运用信号空间对信号DOA和通道增益的约束关系对通道增益进行估计，在未知校正信号DOA时可通过迭代的方法获得二者的一致估计。仿真证明了此方法的有效性。     

时频干涉仪到达角估计性能分析

传统干涉仪测向是对单个脉冲信号测向的，对于多信号没有分辨能力，对于线性调频等时变频率信号也不能直接应用。本文提出了一种时频干涉仪算法以实现对宽带线性调频信号的到达角（DOA）估计；同时该算法可实现多信号分辨；讨论了通道误差对算法性能的影响；分析表明，通道增益不一致不会造成DOA估计错误，而通道时延的不一致将造成DOA估计错误；给出了通道时延误差校正算法，通过校正可实现DOA的正确估计；计算机仿真结果证实了分析的正确性。     

宽带双圈圆阵二维DOA系统中通道复增益估计方法

本文研究了基于双圈圆阵的二维DOA估计系统中通道复增益的估计问题.通过将阵列分割成子阵的办法,将问题转化为线阵系统中信号方向角和通道增益的联合估计问题.运用信号子空间对信号DOA和通道增益的约束关系,在无校准源时,可以得到通道增益的估计.     

通道误差对时频-MUSIC算法性能的影响和校正

提出了修正空间时频分布(STFD)矩阵的到达角(DOA)估计算法,该算法可实现对宽带线性调频信号的DOA估计;分析了通道不一致对算法性能的影响,建立了宽带信号模型的通道误差模型;给出了均匀直线阵列(ULA)情况下通道不一致的无源校正算法,该算法通过先粗测信号DOA,据此将修正STFD矩阵进行变换,变换后矩阵具有Toeplitz结构,通过恢复其Toeplitz结构来实现通道误差校正.     

矢量传感器增益校正与补偿

矢量传感器与每个通道的接收功率与信号的到达方向和极化状态有关,但信号的到达方向和极化状态很难精确控制,原有的基于全向天线估计通道增益的方法不适用于矢量传感器的情况。提出了估计矢量传感器通道增益的方法,并从电磁波特点出发导出了各通道增益的计算公式。数值仿真结果证明了该方法是有效的。     

一种均匀线阵的通道校正方法

阵列天线各通道幅度增益和相位误差使得高分辨率的参数估计算法的性能下降,特别是相位的误差,将会引起参数估计的偏离。所以对于各通道的校正是很有必要的。提出了一种均匀线阵通道的校正方案,用于降低各信道的不一致性。方案的基本思想是在阵列满足远场的位置放置一个RF辐射源。通过对RF的开、关,得到RF信号的相关矩阵R,用于各通道的不一致性估计。该方案校正过程中RF将进行一次频率切换,可以通过RF将其切换信息传送给校正阵列。以DOA（波达方向）估计为例,通过计算机仿真,可以看出方案的有效性。     

基于压缩感知的稳健单通道波达方向估计方法

针对接收阵列射频通道间增益不一致以及系统感知模型与目标角度信息失配等情况下,基于压缩感知(Compressive Sensing,CS)的多目标波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法性能下降的问题,提出了一种新的单通道CS-DOA估计方法.引入一种单通道阵列体制,并建立系统模型失配时的DOA稀疏感知模型;将丹茨格(Dantzig Selector,DS)算法和遗传算法相结合,分别对目标角度信息矢量和系统模型失配误差进行交替迭代优化.该方法有效克服了常见CS-DOA方法无法抑制系统模型失配误差的问题,避免了射频通道间增益不一致对DOA估计性能的影响.仿真结果表明:该方法性能优于传统DOA估计算法,能够对任意相关性信号进行有效DOA估计,具有更高的角度分辨力和估计精度.     

空间非平稳噪声环境下阵列通道幅相误差自校正算法

本文针对空间非平稳噪声环境下的阵列通道幅相误差问题提出一种自校正算法.该算法可以有效估计噪声相关矩阵,同时对通道幅相偏差和信源DOA作初步估计;进而在此基础上进行迭代过程,进一步校正通道幅相偏差的同时得到更精确的DOA估计值.理论分析和仿真结果均表明该算法的有效性.     

基于子空间的天线阵通道不一致有源校正法

本文基于子空间基本原理,研究了一种天线阵通道增益和相位不一致的校正方法.该方法的优点在于不受天线阵排列方式的限制、适用于相干信号源的测向以及校正时允许天线阵同时接收校正信号和待测信号.文中最后给出的计算机模拟结果证明了这种方法的有效性.     

基于遗传算法的MIMO阵列位置误差自校正方法

天线阵元的位置误差会影响天线阵元所接收到信号的相位。基于特征值分解的高分辨率波达方向(DOA)估计算法对信号的相位误差非常敏感。针对多输入多输出(MIMO)阵列,本文基于遗传算法,利用自校正思想,构造一个对不同方向空间谱值进行加权求和的自适应权函数,结合MUSIC方法,构建个体适应度函数,实现了MIMO阵列阵元位置误差与DOA的联合在线估计。仿真结果表明该方法进行DOA估计的同时,还可以完成阵列位置误差的在线估计与校正,提高了系统参数估计的鲁棒性。     

空间谱估计中误差自校正方法研究

阵列误差一直是空间谱估计理论实际应用的一个主要瓶颈。该文提出了一种新的阵列误差自校正方法,结合有源校正与在线自校正理论和方法,通过利用一个空间位置方位不需要精确可知的辅助信号源,利用优化算法完成信号源角度以及阵列复增益误差的联合估计,然后将估计的阵列误差参数应用到其后的空间谱估计中。这种自校正算法具有准确度高的优点,并且属于离线算法,一方面避免了传统的有源校正方法对辅助源位置方位精度的严格要求,同时避免了在线自校正算法的大计算量,可以应用到实际空间谱估计中。      

一种均匀圆阵幅相及互耦误差校正算法

阵元幅相、互耦误差对阵列DOA估计性能产生了严重影响。文章结合误差模型,提出了一种结合校正矩阵特殊结构设定约束条件的误差校正算法,进行的约束设定能够有效避免重复的无益估计过程,减少了运算复杂度,方法简便、快捷,且无需知道辅助源的精确位置信息便能够精确估计出误差参数及来波方位,最后通过仿真试验说明了算法的有效性。     

多径条件下均匀线阵DOA估计及互耦误差自校正

针对多径信道环境下存在互耦误差的均匀线阵,提出了一种联合波达方向估计及互耦 误差自校正算法。在不改变阵列互耦误差的条件下,首先利用虚拟阵列平移预处理方法,将 相干信源协方差矩阵恢复到满秩。进而利用互耦误差的对称Toeplitz特性,基于子空间原理 构造一代阶函数,采用秩损的方法得到互耦误差条件下的DOA估计及阵列互耦误差。数值仿 真结果表明,该算法具有良好的DOA估计性能与互耦误差自校正性能。     

一种均匀圆阵的校正方法

幅度增益和相位误差使得高分辨率的参数估计算法的性能下降,特别是相位的误差,将会引起参数估计的偏离.所以对于阵列天线各通道的校正是很有必要的.文中提出了通道的一种校正方案,用于减小各信道的不一致性.方案的基本思想是在圆形阵列的圆心处放置一个辅助天线,辅助天线将接收到的信号再发送到阵列天线各通道,联系辅助天线和各阵列天线的...     

Direction-of-arrival estimates in the presence of wavelength, gain,and phase errors

Direction-of-arrival (DOA) estimation using an array of sensors relies on an accurate characterization of the array manifold. In the absence of characterization errors, established techniques like MUSIC can be shown to perform well both theoretically and in simulation. However, in the presence of unknown sensor and/or source characteristics, the performance of most methods degrades significantly. We consider the problem of estimating gain and phase errors of an array of sensors whose physical positions are known. Our algorithm assumes that the gain and phase characteristics of the sensors are independent of DOA and employs multiple calibration sources with known DOA's. It differs from other algorithms in that the signal wavelengths are unknown. A least-squares formulation of the problem is then shown to be NP-complete, implying that an efficient solution is unlikely to exist. An implicit, enumerative technique is used to obtain the exact solution. For the special case of collinear sensors, we further show that an inherent ambiguity in the model prevents exact phase characterization unless the wavelength of one calibration source is assumed known. A theorem is presented relating the error in DOA to the difference between the assumed and true wavelengths of this calibration source. Simulation results are presented for both noncollinear and collinear arrays     

超分辨测向中通道间不一致的校正

方位估计在移动通信、电子对抗、雷达等众多领域中占有至关重要的地位。随着科学技术的突飞猛进和电磁环境的日趋复杂，对目标方位估计的要求也日益提高。基于特征分解的空间谱估计测向在理想模型下具有很好的精度和分辨率，然而当模型存在误差时，测向性能会急剧恶化，甚至失效。文中针对通道不一致的问题提出了一种新的校正方法——等价校正法。该方法只要一个校准源，校正效果好，性能稳定，所需运算量也不大。计算机仿真表明，该校准算法行之有效。