矢量水听器阵方位估计的最佳线性融合  

Optimum Linear Fusion for DOA Estimation with Vector Hydrophone Array

作　　者：王绪虎[1,2] 陈建峰[1] 安芹力[1] 

机构地区：[1]西北工业大学航海学院,陕西西安710072 [2]曲阜师范大学物理工程学院,山东曲阜273165

出　　处：《鱼雷技术》2013年第1期25-29,共5页Torpedo Technology

基　　金：国家自然基金(60972152);山东省高等学校科技计划(J09lg07);西北工业大学基础研究基金(JC20100223)

摘　　要：为了改善矢量水听器方位估计的性能,研究了基于ESPRIT算法的矢量阵方位估计问题,分析了其基本原理,推导了该算法方位估计方差的理论公式,得出了矢量阵ESPRIT方法估计方差较大,且估计性能受实际目标方位影响严重。针对该方法的不足,提出了对独立估计出的目标方位进行最佳线性融合的处理方法,该融合算法的估计方差不大于任何一个独立估计的方差。仿真结果表明,最佳线性融合算法提高了矢量水听器阵的方位估计精度,降低了估计性能随目标方位变化波动的程度。To improve the direction of arrival （DOA） estimation performance of a vector hydrophone array, the estima- tion of signal parameters via rotational invariance technique （ESPRIT） of a vector hydrophone array is studied. Based on analysis of vector array ESPRIT, theoretical estimation covariance formulas of vector array ESPRIT method are deduced, which bring about large estimation covariance at certain target bearing. Consequently, an algorithm of optimum linear data fusion for independent DOA estimation is proposed. Simulation results show that the proposed fusion method im- proves the accuracy of DOA estimation via vector hydrophone array with smaller fluctuation of the estimation covari- ance following target bearing.

关 键 词：矢量水听器 ESPRIT算法 方位估计 线性融合 

分 类 号：TJ630.34[兵器科学与技术—武器系统与运用工程] TN911.7[电子电信—通信与信息系统]