基于阵列自由度扩展欠采样的频谱感知和DOA估计方法

    公开(公告)号:CN118449637A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410418010.0

    申请日:2024-04-09

    Abstract: 本发明涉及基于阵列自由度扩展欠采样的信号频谱感知和DOA估计方法,属于信号处理技术领域。旨在解决现有欠采样的频谱测量与到达方向估计方法通道数多、无法应对相干信号和模糊信源的问题。包括利用接收结构进行采样,获得每通道采样值;利用网格分辨率定义与网格索引的电子角相对应的信号;将频谱分解为多个子频带;整合信息表示为一个列向量;组合阵元的采样数据,计算感知矩阵;计算信号频谱支持集和电子角的网格索引;重构信号所在的子频段频谱,重构信号频谱,计算信号功率谱,得到信号的载频;计算DOA;重复步骤步骤五~步骤七,得到目标信号的子带频谱、载频和DOA。以降低欠采样频谱感知和DOA估计所需阵元数和通道数,有重要的实际应用意义。

    一种基于十字阵列的载频和到达角联合估计欠采样方法

    公开(公告)号:CN114189250B

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202111398981.6

    申请日:2021-11-19

    Abstract: 本发明公开一种基于十字阵列的载频和到达角联合估计欠采样方法。步骤1:利用十字阵列调制宽带转换器接收结构进行采样,获得每通道采样值x[k]和y[k];步骤2:基于步骤1的每通道采样点数Q,确定三线性模型#imgabs0#和#imgabs1#步骤3:利用交错最小二乘法分别从三线性模型#imgabs2#和#imgabs3#中确定估计因子矩阵#imgabs4#和#imgabs5#步骤4:对步骤3中的矩阵#imgabs6#和#imgabs7#中的元素进行配对;步骤5:对步骤4配对后的矩阵与定义的差分矩阵计算载频和DOA。本发明针对奈奎斯特采样理论下宽带稀疏信号DOA和载频的联合估计的采样率高,信息冗余的问题。

    一种基于欠采样的信号载频与二维DOA联合估计方法

    公开(公告)号:CN109541524B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201811533233.2

    申请日:2018-12-14

    Abstract: 一种基于欠采样的信号载频与二维DOA联合估计方法,属于信号处理领域。本发明为了解决针对奈奎斯特采样理论下宽带稀疏信号二维DOA和载频的联合估计存在的采样率高,信息冗余的问题。本发明首先利用双L型阵列传感器采集信号,通过调制宽带转换器获得三轴阵列的欠采样值,再利用旋转不变子空间算法对获得的采样值进行奇异值分解获得信号的二维DOA和频率参数,并克服三维参数的配对,最后恢复信号。本发明适用于信号的估计。

    基于欠采样的信号载频与二维DOA参数估计方法

    公开(公告)号:CN110146842A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910517708.7

    申请日:2019-06-14

    Abstract: 基于欠采样的信号载频与二维DOA参数估计方法,它属于信号处理技术领域。本发明解决了在奈奎斯特采样理论下,宽带稀疏信号载频和二维DOA参数估计需要的采样率高以及需要配对操作才能实现的问题。本发明利用L型延迟阵列传感器采集信号,通过调制宽带转换器系统获得三轴阵列的欠采样值,再利用三线性分解算法对获得的采样值进行奇异值分解获得信号的二维DOA和频率参数,大大降低了信号的采样率;利用延迟通道估计载频,可以直接计算三位参数估计问题,无需额外的配对操作,减小了算法复杂度,并最终恢复出信号的时域波形。本发明可以应用于信号处理技术领域。

    一种基于FRI采样和中国余数定理的脉冲多普勒信号欠采样与参数估计方法

    公开(公告)号:CN114545353B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202210150859.5

    申请日:2022-02-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于FRI采样和中国余数定理的脉冲多普勒信号欠采样与参数估计方法。步骤1:发射两组具有相同的基带信号但是频谱互相正交且具有互质PRI的脉冲序列;步骤2:利用设计的FRI采样结构,分别获取步骤1的两组PRI脉冲序列的傅里叶系数;步骤3:利用子空间方法联合多个PRI脉冲序列的采样数据估计信号的时延参数;步骤4:利用步骤3的估计信号的时延参数,将各个目标的多普勒参数进行分离;步骤5:利用子空间方法和CRT分别估计已分离的各个无混叠多普勒参数。本发明针对脉冲多普勒信号快时间及慢时间欠采样条件下时延多普勒参数估计的问题。

    一种LFM脉冲信号FRI采样结构与参数估计方法

    公开(公告)号:CN114089326B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111329087.3

    申请日:2021-11-10

    Abstract: 本发明提出一种LFM脉冲信号FRI采样结构与参数估计方法,采样系统由三部分协同采样结构及相应的参数估计方法组成,初始化LFM脉冲信号x(t);利用自相关采样结构,和子空间方法,估计信号间断点,进而得到信号的脉宽和信号的幅值;利用延迟自相关采样结构,与子空间方法,计算信号调频斜率参数,进而计算信号的带宽;利用正交时间交错采样结构,与中国余数定理,计算信号的初始频率与信号的初始相位;本发明可以有效降低采样率、提高参数估计效率,利用比现有方法更少的采样点来估计实LFM脉冲信号的参数。

    一种用于线谱估计的多测量向量深度原子范数去噪网络及其构建方法

    公开(公告)号:CN115982548A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211541900.8

    申请日:2022-12-02

    Abstract: 一种用于线谱估计的多测量向量深度原子范数去噪网络及其构建方法,涉及信号处理领域。解决现有线谱估计存在估计精度低、迭代次数多导致收敛速度慢的问题。去噪网络的构建方法为:选取T、W和Λ为辅助变量;采用辅助变量对噪声测量值进行分析获得学习变量值,进而建立重构层;重构层对噪声测量值进行去噪,得到去噪结果,并采用分段线性映射函数和映射网格,建立噪声估计层;根据分段线性映射函数和辅助变量矩阵,建立辅助层;采用S个重构层、噪声估计层和辅助层,获得去噪网络。采用基于梯度的反向传播方法对搭建的去噪网络进行训练完成可学习参数的最优选择。本发明适用于雷达探测、传感器阵列信号处理、医疗成像和通信信道估计的线谱估计。

    一种基于十字阵列的载频和到达角联合估计欠采样方法

    公开(公告)号:CN114189250A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111398981.6

    申请日:2021-11-19

    Abstract: 本发明公开一种基于十字阵列的载频和到达角联合估计欠采样方法。步骤1:利用十字阵列调制宽带转换器接收结构进行采样,获得每通道采样值x[k]和y[k];步骤2:基于步骤1的每通道采样点数Q,确定三线性模型和步骤3:利用交错最小二乘法分别从三线性模型和中确定估计因子矩阵和步骤4:对步骤3中的矩阵和中的元素进行配对;步骤5:对步骤4配对后的矩阵与定义的差分矩阵计算载频和DOA。本发明针对奈奎斯特采样理论下宽带稀疏信号DOA和载频的联合估计的采样率高,信息冗余的问题。

    一种LFM脉冲信号FRI采样结构与参数估计方法

    公开(公告)号:CN114089326A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111329087.3

    申请日:2021-11-10

    Abstract: 本发明提出一种LFM脉冲信号FRI采样结构与参数估计方法,采样系统由三部分协同采样结构及相应的参数估计方法组成,初始化LFM脉冲信号x(t);利用自相关采样结构,和子空间方法,估计信号间断点,进而得到信号的脉宽和信号的幅值;利用延迟自相关采样结构,与子空间方法,计算信号调频斜率参数,进而计算信号的带宽;利用正交时间交错采样结构,与中国余数定理,计算信号的初始频率与信号的初始相位;本发明可以有效降低采样率、提高参数估计效率,利用比现有方法更少的采样点来估计实LFM脉冲信号的参数。

    基于阵列调制宽带转换器的信号频率与二维DOA联合估计方法

    公开(公告)号:CN110208738A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910510847.7

    申请日:2019-06-13

    Abstract: 基于阵列调制宽带转换器的信号频率与二维DOA联合估计方法,属于信号处理领域。本发明为了解决针对奈奎斯特采样理论下多频带信号空频域参数估计的采样率高的问题,以及双L型阵列MWC的二维DOA和频率的联合估计旋转不变子空间方法中的配对操作比较复杂的问题。本发明首先利用L型延迟阵列传感器采集信号,通过调制宽带转换器系统获得x轴、y轴和x轴延迟通道的欠采样值,再利用ESPRIT算法对获得的采样值进行奇异值分解即可直接求得信号的二维DOA和频率参数,无需三维参数的配对,最后恢复信号的时域波形。本发明适用于信号的估计。

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