非圆信号多级维纳滤波DOA估计求根算法

针对非圆信号DOA估计的计算量问题,运用多级维纳滤波和信号子空间的多项式求根方法,提出了一种快速算法。首先利用非圆信号特性构造出扩展阵列输出矩阵,然后不需进行协方差矩阵的生成和分解,利用多级维纳滤波求出信号子空间,针对均匀线阵推导出信号子空间多项式求根方法,得出目标的DOA估计值。新算法的均方根误差性能与非圆信号求根MUSIC算法、非圆信号ESPRIT算法、非圆信号扩展传播算子算法等快速算法相仿,但是计算量小于已有的算法,特别是在阵元数较多的情况下算法的实时性优势更加明显。     

基于数据阵共轭重构的MUSIC角估计算法

介绍了一种利用接收数据及其共轭重构得到新的数据矩阵,然后借助于数据阵奇异值分解实现的修正MUSIC算法,并指出了这将有助于改善协方差矩阵特征值的分布,从而提高信号到达方向（DOA）的估计性能。在相同的信噪比和快拍数条件下,该方法无论是在角估计的均方误差、信号源角分辨能力等方面均优于普通的MUSIC算法,并给出了验证理论分析的计算机仿真结果。     

基于均匀圆阵的相干信号波束形成方法

提出一种新的相干波束形成方法,利用内插变换对相干背景下的真实阵列进行虚拟平移,得到多个虚拟平移后的信号协方差矩阵;对其进行平均后,所得到的相干信号协方差矩阵具有满秩性。利用一般的波束形成法求出最优权向量。该方法解决了五阵元均匀圆阵下二维相干信号的波束形成问题。计算机仿真表明该方法在小快怕数及低信噪比时能很好地抑制相干干扰,对期望信号和相干信号方向估计误差具有较强的稳健性。     

伪协方差函数的宽带信号源个数估计法

提出了一种计算简单且有效的宽带信号源个数估计估计算法。该方法利用不同频率互协方差函数所构造的矩阵,从理论上证明了对窄带盖氏圆盘法改进可以用于对该矩阵求解,从而获得宽带信号个数的估计值。分析了该方法在相关和不相关宽带信号下的表现,证明了在CSSM类方法失效的情况下该方法能很好地应用。仿真结果证实了所提方法不仅可以用于估计大于阵元数目的宽带信号个数,而且计算负担更小,便于实际应用。     

单向收缩QR算法在奇异值分解中的收敛特性

针对大型矩阵奇异值分解的数值计算问题,总结了单向收缩QR算法的特点,通过实例证明了该算法在处理由某些小幅度信号构造的大型矩阵的奇异值分解时存在不收敛的情况。从理论上分析了QR迭代过程中Givens变换矩阵的变化特点,发现算法出现不收敛现象的根本原因在于大型矩阵首行对角带元素的衰减,最终会使QR迭代时的第一个Givens右矩阵变为单位阵,从而导致后面所有Givens矩阵全部成为单位阵,引起QR算法失效。在此基础上进一步研究了首行元素的衰减对QR算法收敛速度的影响。对理论分析用实际数据进行了验证,从本质上探明了该QR算法的收敛特性。     

泛对角矩阵和以它为系数矩阵的线性方程组

本文把习见的准对角矩阵推广为泛对角矩阵 ,讨论了一般的n×m矩阵能够通过所谓同解变换化为泛对角矩阵的充要条件 ,揭示了以泛对角阵及相关矩阵为系数矩阵的线性方程组的解的特性并以实例加以说明     

非奇H阵行列式的下界和‖A~(-1)B‖_∞的估计

给出了具有广泛实际背景的非奇H矩阵(严格对角占优阵,不可约对角占优阵等均为非奇H阵)行列式的下界估计,且在A为非奇H阵情况下给出,‖A~(-1)B‖_∞的估计。     

累量域二维波达方向估计方法

提出了一种新的适合任意高斯噪声环境的高分辨二维波达方向(DOA)估计方法——联合对角化4阶累积量-DOA矩阵方法。该方法以阵列的特殊结构为基础,利用四阶累积量构建3个子阵,采用联合对角化技术获得信号的二维角估计,适用于存在一维角度兼并的情况,且无需二维谱峰搜索和参数配对,从而避免了配对算法在低信噪比、小角间距或者复杂的信号传播环境下所带来的弊端。仿真结果证明了该方法的有效性。     

迭代法迭代阵谱半径新上界

引用双严格对角占优的概念,针对线性方程组bAx=在求数值解时常用的迭代方法,给出了Jacobi和Gauss-Seidel迭代法迭代阵谱半径的新上界,该新上界优于严格对角占优矩阵条件下得到的已有的结果,是已有结果在更广泛矩阵类条件下的推广,对相应迭代法迭代阵谱半径的估计更加精确。最后给出了数值例子说明所给结果的优越性。     

JOR迭代法的收敛性

基于双严格对角占优的概念,针对线性方程组在求解时常用的JOR迭代方法,给出了JOR迭代矩阵谱半径新的上界及迭代法的收敛性准则,不仅适用于严格对角占优矩阵,还适用于双严格对角占优矩阵类,对相应迭代阵谱半径的估计更精确且扩大了JOR方法收敛参数的选取范围,并用数值例子说明了所给结果的优越性。     

和差波束直接数据域处理动目标检测方法研究

研究了和差波束直接数据域处理(∑△-DDD)动目标检测的算法和杂波抑制机理,提出了对DDD处理后数据进一步进行相干积累,补偿信号滤除引起的孔径损失,同时利用非检测多普勒单元输出信号采用单元平均CFAR算法来检测动目标.仿真实验表明,改进算法进一步提高了改善因子,同时有效解决了∑△-DDD算法的检测门限确定问题.该算法无需计算杂波协方差矩阵,运算量小,易于工程实时处理.     

采用二阶特征窗的语音盲分离方法

利用语音信号的短时平稳特性,提出了一种二阶特征窗语音盲分离方法。该方法采用新的联合差分相关矩阵白化算法去除有色噪声影响;用长度等于语音信号基音周期的等距特征窗连续分割预白化观测数据,在每个加窗的数据帧计算不同的时滞协方差矩阵。利用联合近似对角化时滞协方差矩阵集合得到旋转参数,最终达到语音信号的盲分离。该方法消除了有色噪声的影响,只需用到二阶信息就能很好地分离语音信号。仿真实验验证了该方法的有效性。     

高分辨阵列测向的全局优化自校正算法

提出了一种高分辨阵列测向的全局优化自校正算法。对在模型失配的情况下,利用投影矩阵所形成的谱估计矩阵,同时对信号的到达方向及未知的模型误差参数进行估计,并利用退火模拟算法保证算法能收敛于全局最优解。为简单起见,文中仅考虑阵元的增益及相位误差参数。     

广义亚正定阵收敛算法

对重要矩阵类GMP={A∈Rn×n|正对角阵D,使得A0≠x∈Rn,x'(DA)x>0},用非线性规划的方法建立一个收敛算法,即使得当A∈Rnc={A∈Rn×n|A的一切主子式全为正}(这里矩阵类Rnc(∩)GMP)时,能判断是否A∈GMP;而当A∈GMP时,能具体求出满足条件的正对角阵D.     

一种DOA估计的T差分平滑快速算法

针对未知非平稳噪声背景下相干信源的波达方向估计问题,提出了一种T差分平滑快速(TDSF)算法,算法根据非平稳噪声对角占优的特性,通过构造一个T矩阵,对协方差矩阵进行T变差分平滑运算,可同时分辨相干和非相干信源.算法采用幂迭代法直接获得噪声子空间,无需特征值分解,运算量较小,可有效地消除非平稳复噪声的影响,且不存在伪峰问题,适用于广泛的未知非平稳噪声和低信噪比环境.计算机仿真实验证实了算法的有效性.     

未知频偏下直扩信号的扩频序列估计

针对未知频偏下的直扩信号,通过将载频吸收至扩频波形中,提出了一种有效的基于协方差矩阵子空间分解的扩频序列估计算法。通过信号子空间分解,提高了含有未知频偏信息的扩频波形估计的信噪比,从而降低了载频估计难度。在随机信号模型条件下,还推导了扩频波形估计器的克拉美劳界。在低信噪比条件下,仿真验证了该算法的有效性。     

机载稀疏阵天线空时杂波谱的深入研究

针对机载稀疏阵列天线雷达的空时杂波谱特性进行了研究,发现不同的稀疏方法和时域脉冲数都对杂波协方差矩阵的秩以及杂波谱有影响。提出在稀疏后的阵列中如果在任意两个阵元间所含的半波长的个数小于等于时域脉冲的个数,且同时保持总的阵列孔径不变,那么无论稀疏后阵列中还剩余多少个有效阵元,杂波协方差矩阵的秩都保持不变。用数值仿真对多种稀疏方法下的阵列空时杂波谱进行了分析,数值结果与所提理论相一致。     

在装配模型中装配顺序的判断

在计算机辅助装配模型或面向装配的设计中，装配顺序是一个必要的基础条件。近十年在装配模型和产生装配顺序的领域内进行了大量的研究，两种主要的研究途径是组成和分解模型。本文提出一种新型的基于零件空间拓扑关系分类的构造装配关系矩阵，经过数学分析和推导，可证明装配矩阵能够转化为一个对角阵。对角阵各元素的物理意义是：在装配模型中元素的值越大说明该零件连接的其他零件越多，这种方法被证明是有效和切实可行的。     

广义对角占优矩阵的充分条件

根据不可约对角占优、具非零元素链对角占优与广义对角占优矩阵等概念,利用比较矩阵,研究了广义对角占优矩阵的判定, 用简捷的方法,给出了新的判定定理。推广了相应文献的结果,进一步补充和完善了对角占优矩阵的理论。     

一种新的高分辨定位去噪方法

高分辨定位技术在近几年得到人们的广泛注意,在这方面的研究工作相当活跃。本文提出一种新的多目标阵列接收信号协方差矩阵的去噪方法,并对结果进行了计算机模拟。