计算机工程

作者：黎昕婷, 钟舜聪, 钟剑锋

单位：福州大学 机械工程及自动化学院, 福州 350108

关键词：宽带信号,波达方向估计,MUSIC算法,S变换,声源定位

基金：国家自然科学基金（51905102，51675103）；中国博士后科学基金（2019M662226）；闽江学院福建省信息处理与智能控制重点实验室开放课题（MJUKF-IPIC202005）。

现有的波达方向（DOA）估计算法在估计被动探测系统中的宽带信号方位时，存在DOA估计结果偏差大、运算复杂度高等问题，难以满足信号实时处理的要求。为提高多源信号DOA估计的空间分辨率，提出一种基于S变换且不需要预估信号源个数的多重信号分类改进算法。根据宽带信号的频域特征，利用S变换处理阵列接收信号，得到多分辨的时频谱矩阵，同时构建时频域的阵列信号数据模型，结合信号功率谱矩阵呈联合对角化结构的特点，设计基于S变换的子空间谱估计公式。在此基础上，通过谱峰搜索进行DOA估计，实现多源宽带信号的声源定位。仿真结果表明，在信噪比范围为-15~10 dB的条件下，该算法的估计成功率始终保持在90%以上，相比TCT、CS_TCT、CWT_MUSIC算法，其具有较优的估计性能，并且无需预估信号源数。

来源：2022年第11期

《计算机工程》期刊编辑部

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