[發明專利]基于特征值對角加載和構造二階統計量的信源數估計方法

有效

• 申請號: 201911149019.1
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN111596285B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 王川川;曾勇虎;董曉博;汪連棟;王華兵;朱寧
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63892部隊
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02;G01S7/486;G06F17/16
• 代理公司: 洛陽華和知識產權代理事務所(普通合伙) 41203
• 代理人: 李征

1.一種基于特征值對角加載和構造二階統計量的信源數估計方法，其特征在于針對天線陣列觀測信號，計算其樣本協方差矩陣，并對樣本協方差矩陣進行特征值分解得到特征值序列，然后對特征值序列進行對角加載，再針對角加載后的相鄰特征值計算其差分值，并計算差分值的統計方差，然后再構造差分值的二階統計量，根據二階統計量的分布規律即可得到信源數的估計值；

該信源數估計方法具體包括以下步驟：

步驟1：設天線陣列有M個陣元，t時刻測量獲得的M個觀測信號為X(t)，X(t)＝[X₁(t)，X₂(t)，...，X_M(t)]^T，采樣時刻t＝1，2，…，N，N為信號采樣數，計算觀測信號的樣本協方差矩陣

步驟2：對樣本協方差矩陣R(t)進行特征值分解，其中特征值λ_i和特征向量u_i也稱為樣本特征值和樣本特征向量；將特征值序列表示為其為按降序方式進行排列的數值序列；

步驟3：針對特征值序列求取對角加載量，其計算公式表示為：

步驟4：根據樣本協方差矩陣R(t)和特征值對角加載量計算公式，計算對角加載以后的新的樣本協方差矩陣，表示為：

式中，I_M為一個M維的單位矩陣；

步驟5：針對對角加載后的樣本協方差矩陣進行特征值分解，得到新的特征值序列

步驟6：針對特征值序列計算相鄰特征值的差分值，表示為：

差分值序列表示為

步驟7：計算差分值序列的統計方差值，表示為：

步驟8：構造差分值序列的二階統計量SOSDI，表示為：

步驟9：實現信源數估計，其表達式為：

式中，為估計得到的信源個數。