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申请/专利权人：哈尔滨工程大学

摘要：基于原子范数的稀疏阵列完备模型误差自校正DOA估计方法，本发明涉及适用于稀疏阵列完备模型的误差自校正DOA估计方法。本发明的目的是为了解决现有方法仅适用于均匀阵列这一特定阵型，并不适用于存在通道不一致性时，稀疏阵列的原子范数DOA估计问题。包括以下步骤：一：接收信源发射的信号，获得去噪后的协方差矩阵；二：确立误差矩阵逆阵约束条件；三：确立矩阵完备约束条件；四：构造符合稀疏阵列幅相误差校正及数据完备的原子范数误差自校正模型，将自校正模型转化成等效的半正定规划问题；五：对半正定规划问题中的半正定Toeplitz矩阵进行范德蒙德分解，恢复出入射信源的DOA参数。本发明属于阵列信号处理领域。

主权项：1.基于原子范数的稀疏阵列完备模型误差自校正DOA估计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一：接收信源发射的信号，求得信号协方差矩阵，对信号协方差矩阵预处理，获得去噪后的协方差矩阵；步骤二：基于步骤一中去噪后的协方差矩阵，确立误差矩阵逆阵约束条件；步骤三：基于步骤一的接收信号，确立矩阵完备约束条件；步骤四：基于步骤二和步骤三，构造符合稀疏阵列幅相误差校正及数据完备的原子范数误差自校正模型，将自校正模型转化成等效的半正定规划问题；具体过程为：步骤四一、构造符合稀疏阵列幅相误差校正及数据完备的原子范数误差自校正模型； 其中Y为经过原子范数最小化求得的目标函数，即完备好的稀疏阵列虚拟接收数据Y，Y∈CQ×L；tr·表示矩阵的迹，l为幅度误差向量γ的1范数，CQ×L为维度为Q行，L列矩阵；V为阵元选择矩阵，V由0和1组成；步骤四二、将自校正模型转化成等效的半正定规划问题： 其中，u为特普利兹矩阵的第一列向量，CQ为维度为Q的方阵，CL为维度为L的方阵，Toep·为半正定Toeplitz矩阵，u为半正定Toeplitz矩阵第一列；W为原子范数的能量矩阵；H表示取矩阵的埃尔米特阵；Q为具有最大孔径的虚拟阵元个数；由式16完成误差自校正并获得完备好的具有最大阵列孔径的、近似无误差的稀疏阵列接收数据Y；步骤五：对半正定规划问题中的半正定Toeplitz矩阵进行范德蒙德分解，恢复出入射信源的DOA参数。

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