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稀疏拉伸式L型极化敏感阵列的二维波达方向和极化参数联合估计

马慧慧 陶海红

引用本文: 马慧慧, 陶海红. 稀疏拉伸式L型极化敏感阵列的二维波达方向和极化参数联合估计[J]. 电子与信息学报, doi: 10.11999/JEIT190208 shu
Citation:  Huihui MA, Haihong TAO. Joint 2D-DOA and Polarization Estimation with Sparsely Stretched L-shaped Polarization Sensitive Array[J]. Journal of Electronics and Information Technology, doi: 10.11999/JEIT190208 shu

稀疏拉伸式L型极化敏感阵列的二维波达方向和极化参数联合估计

    作者简介: 马慧慧: 女,1993年生,博士生,研究方向为极化敏感阵列信号处理、MIMO矢量传感器阵列信号处理;
    陶海红: 女,1976年生,博士,教授,博士生导师,研究方向为雷达信号处理与检测、高速实时信号处理、阵列信号处理
    通讯作者: 马慧慧,1981734461@qq.com
  • 基金项目: 中央军委科技委创新项目(**-H863-**-XJ-001-***-02)

摘要: 为降低现有的共心式矢量传感器阵列天线间存在的严重互耦影响,进一步提高参数估计精度,该文提出一种稀疏拉伸式L型极化敏感阵列(SSL-PSA),并针对该阵列提出一种2维波达方向(DOA)和极化参数联合估计算法。首先建立稀疏拉伸式极化敏感阵列的信号模型,然后将阵列划分为6个子阵,采用子空间旋转不变算法(ESPRIT)算法得到多个旋转不变因子(RIFs),再根据旋转不变因子间的关系,通过数学运算,得到一组方向余弦有模糊精估计值和4组无模糊粗估计值;然后重构出对应的4组导向矢量,根据导向矢量和噪声子空间的正交性,确定出正确的一组无模糊粗估计值;最后通过现有的解模糊方法得到高精度且无模糊的DOA和极化参数估计值。该文所提阵列不存在共心结构,相对于现有的含有共心式矢量传感器结构的阵列,大大降低了互耦影响,且可在不增加天线数目的前提下,有效扩展阵列的2维孔径,大大提高DOA估计精度。仿真结果证明该文所提方法的有效性。

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文章相关
  • 通讯作者:  马慧慧, 1981734461@qq.com
  • 收稿日期:  2019-04-03
  • 录用日期:  2019-12-10
  • 网络出版日期:  2020-01-07
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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