[发明专利]基于常量时间奇异值分解的快速高阶线路径分离方法

摘要

本发明公开了一种基于常量时间奇异值分解的快速高阶线路径分离方法，属于水声信号处理领域。本发明的方法利用阵列流形张成空间与信号子空间的重合性，构造估计函数，通过二维谱峰搜索找到估计函数的极大值所对应的信号源波达方向和波达时间，完成线路经分离。其中，计算信号子空间所需要的进行SVD操作的矩阵为接收数据的四阶累积量按照列和行抽样构造后的矩阵，通过常量时间的奇异值分解方法进行信号子空间的近似。相比现有基于高阶累积量的阵列信号处理方法，本发明在保证较高分辨率的同时，使算法的时间复杂度和空间复杂度大大降低。

主权项

一种基于常量时间奇异值分解的快速高阶线路径分离方法，其特征在于，包括以下步骤：1)传感器阵列接收数据，通过傅里叶变换将接收数据转换到频域空间；2)对接收数据进行空间平滑和频域平滑，并利用平滑后的数据构造四阶累积量矩阵3)对四阶累积量矩阵进行按列抽样，得到抽样后的矩阵4)对按列抽样后的矩阵进行按行抽样，得到抽样后的矩阵5)对抽样后的矩阵进行特征分解，构造相应的噪声子空间或信号子空间；6)根据设定的参数范围，利用估计谱公式进行二维谱峰搜索，谱峰所对应的角度和时间即为相应的到达角和传播时间的估计值。