MIMO阵列中基于PM和降维变换的高效DOA估计算法  

Computationally Efficient DOA Estimation for MIMO Array Using Propagator Method and Reduced-Dimension Transformation

作　　者：张小飞[1] 张立岑 陈未央[1] 徐大专[1] 

机构地区：[1]南京航空航天大学电子信息工程学院,南京210016

出　　处：《数据采集与处理》2014年第3期372-377,共6页Journal of Data Acquisition and Processing

基　　金：国家自然科学基金(61371169)资助项目;江苏省博士后科研资助计划(1201039C)资助项目;中国博士后基金(2012M521099)资助项目;江苏高校优势学科建设工程资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金(NS2013024)资助项目

摘　　要：研究了多输入多输出(Multiple-input multiple-output,MIMO)阵列中高效的到达角(Direction-of-arrival,DOA)估计方法。传播算子(Propagator method,PM)算法是一种低复杂度的算法,因为它不需要对互相关矩阵进行特征值分解,也无需要对接收数据进行奇异值分解。因此本文提出了MIMO阵列中一种基于PM和降维变换的DOA估计方法。该算法在无需谱峰搜索的情况下获得了较好的估计性能。相比于传统的PM算法,本文提出的算法复杂度更低,并且估计性能更好。此外,本文推导了该算法的估计误差以及克拉美罗界,仿真结果验证了该算法的有效性。A computationally efficient direction of arrival （DOA） estimation for monistatic multiple-input multiple-output （MIMO） array is considered.The computational loads of the propagator method （PM） can be significantly smaller since PM does not require any eigen-value decomposition of the cross correlation matrix and singular value decomposition of the received data.DOA estimation for the MIMO array using PM and reduced-dimension transformation is proposed.The proposed algorithm works well without spectrum peak searching.Compared with conventional PM algorithm,the proposed algorithm has less computational complexity and better DOA estimation performance.Furthermore,the estimation error and Cram閞-Rao bound （CRB） of DOA estimation are derived.Simulation results verify the effectiveness of the proposed algorithm.

关 键 词：DOA估计 阵列信号处理 传播算子算法 

分 类 号：TN911.7[电子电信—通信与信息系统]