[發明專利]一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法

在審

• 申請號: 202210132027.0
• 申請日: 2022-02-14
• 公開（公告）號: CN114460532A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 李麗
• 申請（專利權）人: 大連大學
• 主分類號: G01S3/14
• 分類號: G01S3/14;G06F17/15;G06F17/18
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 畢進

1.一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，包括：

對Alpha穩定分布隨機變量的互相關熵進行定義；

針對分布噪聲二階矩不存在的特點，使用基于廣義相關熵準則的代價函數進行目標跟蹤；

通過子空間跟蹤RLS_PAST算法獲取基于MGCC準則的PAST算法，進而實現脈沖噪聲環境下對特征子空間的韌性跟蹤。

2.根據權利要求1所述一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，對Alpha穩定分布隨機變量的互相關熵進行定義，具體為：

設X與Y為服從獨立同分布的對稱Alpha穩定分布(SαS)隨機變量，其特征指數滿足1＜α≤2；互相關熵定義為：

V_σ(X,Y)＝E[κ_σ(X-Y)] (1)

其中，κ(·)為滿足Mercer條件的核函數；其高斯核函數為：

式中σ為核長。

3.根據權利要求2所述一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，由于隨機變量X和Y的聯合概率密度函數未知，利用時間平均對統計平均進行估計；對于一組有限長的樣本觀測相關熵的無偏估計為：

其中σ＞0是核長參數，E[·]為數學期望。

4.根據權利要求2所述一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，如果隨機變量X存在參數0＜α≤2,γ≥0,-1≤β≤1和實數a使其特征函數具有式(4)的形式：

式中

則隨機變量X服從穩定分布；其中α∈(0,2]稱為特征指數，它決定該分布脈沖特性的程度；當α＝2時，為高斯分布，是α穩定分布的一個特例；γ＞0為分散系數，-1＜β＜1為對稱參數，a為位置參數。

5.根據權利要求1所述一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，針對分布噪聲二階矩不存在的特點，使用基于廣義相關熵準則的代價函數進行目標跟蹤，具體為：

對于任意兩個隨機變量X和Y，廣義相關熵定義為：

V_σ(X,Y)＝E[(X-Y)²κ_σ(X-Y)] (5)

其中，κ_σ(·)為滿足Mercer條件的核函數，其核函數選取高斯核函數：

其中σ為核長。

6.根據權利要求5所述一種脈沖噪聲環境下的動態DOA估計方法，其特征在于，隨機變量X與Y的聯合概率密度往往未知，只能通過有限的觀察數據估計隨機變量的廣義相關熵：

其廣義相關熵V_σ(X,Y)具有如下兩條性質：

V_σ(X,Y)＝V_σ(Y,X) (8)

僅當X＝Y時，式(9)中的V_σ(X,Y)取得最大值；N表示樣本數目，x_i和y_i分別表示變量X和Y中的第i個樣本。