[发明专利]一种基于软稀疏表示的DOA估计方法

权利要求书

1.一种基于软稀疏表示的DOA估计方法，其特征是：定义一种在噪声情况下的软稀疏表示，提出基于迭代加权最小方差的方法来近似逼近最稀疏的组合矢量x，将目标信号源DOA估计转化成软稀疏表示以获得需要的的角度分辨率；所述软稀疏性就是：稀疏的组合矢量x含有最多的相近微小元素，而不是最多的零元素，这样使得因估计信号组合矢量x_s而产生的偏差所引入的误差，也可以被超完备空间均匀表示，从而减少伪峰的出现，提高信号的基于软稀疏表示的DOA估计算法对残差的容忍能力，使得算法对残差不敏感，DOA估计过程如下：

1)选取正则化参数和初始值，并给出迭代结束条件；

2)利用优化方法对软稀疏表示进行求解，将步骤1)中选择的初始值和正则化参数代入到软稀疏表示迭代公式中进行迭代；

3)判断是否满足迭代结束条件，若满足，转步骤4)，否则，继续迭代；

4)求得软稀疏解，确定来波方向，完成对信号的DOA估计。

2.根据权利要求1所述的一种基于软稀疏表示的DOA估计方法，其特征是：在迭代过程中，正则化参数λ的选择为：假定已知噪声功率和最弱信号功率Ps,min=E(skHa(θk)Ha(θk)sk)=Mσs,weak2,]]>则正则化参数λ的选择与接收信号矢量y的2-范数‖y‖₂、最弱信号功率P_s，min以及噪声功率有关，为简单起见，将接收信号矢量y的2-范数归一化为常量a，由此，得到一个新的信号接收矢量将噪声功率进一步改写成因此，正则化参数λ应满足

ϵ‾n2≤||A(λC‾+AHA)-1AHy‾-y‾||22<Ps,min/||y||2=P‾s,min]]>

式中为残差，由上式可见，如果或者已知，在迭代之前就能确定出正则化参数λ；如果即不存在弱目标的情况下，参数λ的选取范围很广。