陣列信號多參數(shù)聯(lián)合估計算法研究.pdf

1、電磁矢量傳感器是一種新型的六元極化敏感傳感器，廣泛應用于所有以電磁波作為信息發(fā)射、接收載體的系統(tǒng)中。相比傳統(tǒng)標量傳感器，電磁矢量傳感器具有電磁波的全分量接收能力和各分量矢量表現(xiàn)能力。然而現(xiàn)有的基于電磁矢量傳感器的信號處理技術大都是簡單套用原有的基于標量傳感器的信號處理技術，不能充分體現(xiàn)電磁矢量傳感器的優(yōu)勢。為此，本文以眾多學者的研究成果為基礎，引入一些前沿理論改進基于電磁矢量傳感器的信號處理算法，最大限度的發(fā)揮電磁矢量傳感器的優(yōu)勢。

2、r>　　本研究主要內容包括：⑴介紹了四元數(shù)及四元數(shù)矩陣的基本理論，建立了電磁矢量傳感器陣列輸出信號的四元數(shù)模型，研究了在該模型下基于ESPRIT聯(lián)合估計波達方向和極化參數(shù)的算法。由于四元數(shù)模型能充分利用電磁矢量傳感器陣列信號的局部矢量特性及整體三維結構特性，所以四元數(shù)模型處理算法較長矢量模型處理算法具有運算復雜度低、估計精度高等優(yōu)勢。通過對均勻線陣和均勻圓陣的仿真實驗，驗證了本文算法的正確性及有效性。⑵介紹了平行因子模型分解多維矩陣的基

3、本理論，建立了電磁矢量傳感器陣列輸出信號的三維矩陣模型，研究了基于PARAFAC模型的三維矩陣分解和辯識問題，進而同時估計出DO A和極化參數(shù)。由于三維矩陣模型能充分挖掘陣列數(shù)據中的高維信息、該算法不涉及到統(tǒng)計量分析且PARAFAC模型在不考慮列置換模糊和尺度模糊的情況下分解結果是唯一的，所以該模型下的算法較ESPRIT算法具有更高的估計精度。通過對均勻面陣和均勻圓柱陣的仿真驗證了算法的正確性及有效性。⑶介紹了壓縮感知的基本理論，針對壓