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改良型稀疏表示DOA估计算法

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简介:
本研究提出了一种改良型稀疏表示算法用于方向-of-arrival(DOA)估计,旨在提高信号处理中的定位精度和效率。 稀疏表示波达方向(DOA)估计算法具有高分辨力的优点,但需要较多的阵元数量,并且在低信噪比环境下估计性能显著下降,这限制了其实际应用。为此,提出了一种基于实信号特性的稀疏表示波达方向估计算法。首先,构建了一个能够虚拟增加阵元数目的实值稀疏表示模型;其次,通过正交三角分解对模型进行变换以改善低信噪比下的估计性能;最后,采用正交匹配追踪算法获取DOA的估计结果。仿真实验表明,与传统的稀疏表示方法相比,该新算法在误差和实时性方面表现更优,在实际工程中具有广泛的应用潜力。

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客服
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  • DOA
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    本研究提出了一种改良型稀疏表示算法用于方向-of-arrival(DOA)估计,旨在提高信号处理中的定位精度和效率。 稀疏表示波达方向(DOA)估计算法具有高分辨力的优点,但需要较多的阵元数量,并且在低信噪比环境下估计性能显著下降,这限制了其实际应用。为此,提出了一种基于实信号特性的稀疏表示波达方向估计算法。首先,构建了一个能够虚拟增加阵元数目的实值稀疏表示模型;其次,通过正交三角分解对模型进行变换以改善低信噪比下的估计性能;最后,采用正交匹配追踪算法获取DOA的估计结果。仿真实验表明,与传统的稀疏表示方法相比,该新算法在误差和实时性方面表现更优,在实际工程中具有广泛的应用潜力。
  • SAMV_sparsearray_稳健_DOA_DOA_DOA
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    简介:本文提出了一种基于稳健稀疏阵列(SAMV)的算法,用于改善稀疏场景下的方向到达(DOA)精确度与估计效率。通过优化稀疏DOA技术,该方法在复杂噪声环境中展现出优越性能。 标题中的SAMV_sparsearray_稳健稀疏_稀疏DOA_DOA估计_稀疏doa涉及的是信号处理领域中的方向-of-arrival (DOA) 估计技术,特别是在基于稀疏阵列(sparse array)和稳健稀疏算法实现的上下文中。在无线通信、雷达探测以及声学成像等领域中,准确地确定信号来源的方向是至关重要的。 稀疏阵列是一种非连续布置传感器的方法,相比传统的均匀线性阵列或圆环形排列等配置方式,在较少数量的传感器下可以提供更高的空间分辨率和超分辨能力。通过设计这种特殊的传感器布局,能够在降低系统成本的同时提高DOA估计性能。 稳健稀疏在这里指的是在处理DOA估计问题时采用的算法不仅要追求信号表示中的稀疏性,还要具备较强的抗噪声干扰能力和异常值鲁棒性。这通常意味着需要选择特定类型的优化算法,例如使用L1范数最小化的方法来实现这一目标,因为这种方法不仅有助于获得更紧凑的数据表示形式,并且能够有效抑制背景噪音的影响。 DOA估计是指通过接收多个传感器的信号数据确定远距离信号源的具体方位的技术。常见的DOA估计算法包括MVDR(Minimum Variance Distortionless Response)、MUSIC(Multiple Signal Classification)和ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques)等方法。 而稀疏DOA则强调在这些传统技术的基础上,利用稀疏阵列以及稀疏表示理论进一步提升估计精度。文件名Iterative_Sparse_Asymptotic_Minimum_Variance_Based_Approach_Matlab_Codes表明该文档提供了一个基于迭代的、采用稀疏渐近最小方差方法进行DOA估计的Matlab代码实现。 这种算法可能以ASMV(Asymptotic Minimum Variance)准则为基础,旨在优化高斯噪声环境下的DOA估计性能,并能处理多路径传播和非高斯噪声的影响。该Matlab代码通常包含以下几个步骤: 1. **数据预处理**:包括信号接收及去噪过程。 2. **阵列几何模型建立**:定义稀疏阵列传感器的位置,构建相应的响应向量。 3. **稀疏表示转化**:将DOA估计问题转化为一个优化求解的稀疏形式,可能采用L1正则化方法实现。 4. **迭代算法应用**:如交替方向乘子法(ADMM)、坐标下降法或基于梯度的方法来解决上述提出的稀疏优化问题。 5. **超分辨处理策略**:通过特定技术提高DOA估计的分辨率能力,例如复音模型和空间平滑等方法的应用。 6. **性能评估与验证**:计算实际误差并与真实值进行比较以评价算法的有效性。 这些内容涵盖了信号处理、阵列信号处理以及优化理论等多个重要领域知识,对于理解和实现高性能的DOA估计系统具有关键意义。
  • 基于互质阵列DOA实现(MATLAB)
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    本研究采用MATLAB实现了基于互质阵列和稀疏表示的DOA估计算法,有效提升了方位角估计的精度与分辨率。 【达摩老生出品,必属精品】资源名:互质阵列中稀疏表示理论完成DOA估计算法_matlab 资源类型:matlab项目全套源码 源码说明:全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的。如果您下载后不能运行,请联系我进行指导或者更换。 适合人群:新手及有一定经验的开发人员
  • Intelligent_Algorithm.rar_DOA__贝叶斯_贝叶斯DOA
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    本资源包提供了一种基于稀疏贝叶斯理论的智能算法用于方向-of-arrival(DOA)估计,适用于雷达与声纳系统中信号源定位。 我搜集了几种人工智能算法,并基于Matlab平台进行了编写,包括聚类、统计稀疏、最小范数法、DOA、投影追踪以及稀疏贝叶斯等方法。
  • 分解
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    简介:稀疏表示和稀疏分解是信号处理领域的重要技术,旨在从大量数据中寻找简洁表达方式。通过构建过完备字典并运用优化方法实现高效的数据编码与解码,广泛应用于图像压缩、语音识别及模式分类等领域,推动了信息科学的前沿发展。 稀疏分解算法是指在过完备字典下获取信号最优稀疏表示或逼近的过程。这一过程是稀疏表示能否应用于实际图像处理中的关键问题。然而,由于L0范数的非凸性,在过完备字典中求解最稀疏解释是一个NP-hard问题。因此,我们只能采用次优算法来解决该问题。
  • 基于阵列的L阵列DOA.rar
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    本研究探讨了一种利用稀疏阵列实现L型排列结构下的方向-of-arrival(DOA)精确估计算法,有效提升了信号定位性能。 本设计实现的是基于稀疏阵列的波达方向算法,属于原创作品,本人保留最终知识产权。该设计可以通过积分下载,但请不要上传至其他网站上进行获利,并且如果需要上传,请附上资源链接并注明来源。
  • SRC
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    简介:SRC算法的稀疏表示是一种信号处理技术,通过寻找目标信号在过完备原子集中的稀疏表达来实现准确的信号分类与识别。 经典的稀疏表示SRC算法适用于广大人脸识别领域的同学参考使用。
  • 一种经典的L1范数重构DOA
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    本研究提出了一种基于经典L1范数的稀疏重构算法,用于改善方向-of-arrival (DOA)估计的精度和效率。该方法在处理复杂信号环境时展现出优越性能。 一种经典的基于L1范数的稀疏重构算法用于DOA估计,在低信噪比及信号距离很近的情况下同样表现出色。该方法需要使用MATLAB中的凸优化工具箱。关于安装详情,可以参考相关教程或文档。
  • 基于贝叶斯学习的波达方向
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    本研究提出了一种改进的块稀疏贝叶斯学习算法,用于提升波达方向(DOA)估计精度和稳定性,在复杂信号环境中表现尤为突出。 传统的基于稀疏表示的DOA估计算法主要依赖于信号的空域稀疏性,在低信噪比条件下其性能会显著下降,影响了信号重构的效果。为解决这一问题,引入分块稀疏理论对信号进行分解处理。 随着目标数量增加和任务需求变化,DOA估计常常需要面对多个目标的同时测向挑战。为了更有效地利用信号的结构特征与统计特性,在此背景下提出了一种基于空时联合分析框架下的块稀疏DOA估计算法。通过运用块稀疏理论深入挖掘信号内部结构,并充分利用其在子空间内的稀疏特性和跨不同子空间的相关性,从而显著提升了重构精度和估计效果。 仿真实验结果表明,相较于传统的方法,该算法能够提供更为优越的性能表现。