[发明专利]一种基于Jacobi迭代法的盖氏圆信号源数估计方法

摘要

本发明属于通信技术领域，涉及一种基于Jacobi迭代法的盖氏圆信号源数估计方法。本发明使用Jacobi迭代结构实现盖氏圆方法估计信号源数中复杂、关键部分的计算，极大的降低了运算的复杂度，同时这样的迭代结构在实际中也适合在FPGA、DSP等高速平台中实现，便于实际应用。

主权项

1.一种基于Jacobi迭代法的盖氏圆信号源数估计方法，其特征在于，包括以下步骤：a.根据阵列的接收数据，采用如下公式1计算数据协方差矩阵：公式1中，X(n)＝[x1(n) x2(n) … xM(n)]H，n＝1,2,…L，M为阵元数，xi(n)为i阵元n时刻的接收数据，L为快拍数；b.采用Jacobi迭代法对公式1进行迭代，计算出信号与噪声对应的盖氏圆半径ri＝|ρi|，i＝1,2,…,M‑1，具体方法为：b1.令n＝1；b2.令i＝1，j＝2；b3.在中选取元素r_ij；b4.求复数r_ij的相角ρ，并计算b5.计算其中，Pij为M×M维平面旋转矩阵：Pij的主对角元素中除pii＝ejρ/2cosθ，pjj＝e‑jρ/2cosθ外，其他元素均为1；非对角元素中除pij＝‑ejρ/2sinθ，pji＝e‑jρ/2sinθ外，其他元素均为0；b6.令b7.判断j是否等于M‑1，若是则进入步骤b8，若否则令j＝j+1并返回步骤b3；b8.判断i是否等于M‑2，若是则进入步骤b9，若否则令i＝i+1，j＝i+1并返回步骤b3；b9.判断n是否等于3，若是则进入步骤c，若否则返回步骤b2；c.根据步骤b中计算出的信号与噪声对应的盖氏圆半径ri＝|ρi|，i＝1,2,…,M‑1，采用如下判断准则估计信号源数：其中，D(L)是一个与快拍数有关的调整因子，它在1与0之间选取，当快拍数趋于无穷时取0；并且，其中，为的特征值，为数据协方差矩阵分块后的M‑1维方阵，r_i＝|ρ_i|，i＝1,2,…,M‑1，当k＝1,2,…,M‑2取值时，判决式成立的次数N就为信号源个数。