一种相干分布式信号二维DOA快速估计方法

王莉，罗海

1.四川农业大学信息与工程技术学院，四川雅安 625014

2.成都工业学院通信工程系，成都 611730

一种相干分布式信号二维DOA快速估计方法

王莉1，罗海2

1.四川农业大学信息与工程技术学院，四川雅安 625014

2.成都工业学院通信工程系，成都 611730

基于L型线阵，提出了一种估计相干分布源二维波达方向（DOA）的快速算法。通过对两组平移子阵的广义方向矢量做泰勒近似获得关于分布源中心DOA的两个旋转不变矩阵，利用传播算子法求解旋转不变矩阵从而估计出分布源的中心DOA。该算法避免了常规子空间算法中的谱峰搜索和对高维样本协方差矩阵做特征分解，显著降低了计算量。算法在小角度扩展情形下有优异的估计性能，且低信噪比时的估计性能优于一维交替搜索算法。此外，算法无需知道分布源的角分布形式，是一种盲估计。仿真结果验证了算法的有效性。

相干分布源；二维波达方向估计；L型线阵；旋转不变矩阵；传播算子法

1 引言

波达方向（DOA）估计是阵列信号处理中一个重要的研究方向。传统的DOA估计方法全都假定目标信号为点源，即信号的能量集中于某一离散的角度[1-2]。但在阵列成像、声源定位、对流层及电离层无线电传播和移动通信等领域中目标信号常具有空间分布特性[2]，即信号的能量在某一空间区域内连续扩散。此时基于点源假设的估计方法由于忽略了信号的分布特性其性能将严重恶化，甚至得到错误的估计结果。

对于分布信号源，一般是先给出参数化模型，然后利用最大似然[1]、DSPE[2]和DISPARE[3]等方法估计其DOA参数，这些方法均假设信号的角分布函数形式已知，且均需进行多维搜索，计算负担较重。……