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基于降维实值ESPRIT的多输入多输出雷达波达方向估计

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吉林大学学报（工学版） 2020年第3期50卷 1113-1119页

作者：徐丽琴李勇付银娟刘有耀林一繁西北工业大学电子信息学院西安710072 西安邮电大学电子工程学院西安710121

为了提高多输入、多输出雷达目标角度估计的性能,同时尽可能减轻算法的计算负担,提出了一种用于单基地多输入、多输出雷达波达方向估计的降维实值ESPRIT算法。首先,通过降维变换将高维接收数据转换到低维空间;再利用反射信号的特性,将... 详细信息

为了提高多输入、多输出雷达目标角度估计的性能,同时尽可能减轻算法的计算负担,提出了一种用于单基地多输入、多输出雷达波达方向估计的降维实值ESPRIT算法。首先,通过降维变换将高维接收数据转换到低维空间;再利用反射信号的特性,将观测数据的实部和虚部拼接从而构造出元素加倍的实值观测数据矢量;然后,在降维空间中构建扩展导向矩阵的实值旋转不变关系;最后,通过求解实值旋转不变方程来获得目标方位的估计。与常规ESPRIT算法相比,该算法可以获得更好的角度估计性能,同时具有更低的运算复杂度。仿真结果证明了本文算法的有效性。

关键词：通信技术多输入多输出雷达波达方向估计信号参数估计降维变换

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基于降维的全局优化近似解法

华东理工大学学报（自然科学版） 2019年第6期45卷 995-1000页

作者：陈丹丹王薇徐以汎华东理工大学数学系上海200237 复旦大学管理学院上海200433

将降维应用到全局优化问题的求解中,提出了一个基于降维的全局优化近似算法,用以求解带箱约束的非线性全局优化问题。首先在区间[0,π]上构造一个新的降维公式,给出基于该降维变换曲线的α-致密度,再从降维曲线长度对该近似算法的计算... 详细信息

将降维应用到全局优化问题的求解中,提出了一个基于降维的全局优化近似算法,用以求解带箱约束的非线性全局优化问题。首先在区间[0,π]上构造一个新的降维公式,给出基于该降维变换曲线的α-致密度,再从降维曲线长度对该近似算法的计算量进行估计并给予证明,给出理论算法,最后给出了数值实验结果以说明算法的有效性。

关键词：全局最优化降维变换 α-致密近似

单基地MIMO雷达低复杂度求根MUSIC角度估计方法

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系统工程与电子技术 2017年第11期39卷 2434-2440页

作者：徐丽琴李勇西北工业大学电子信息学院陕西西安710072

针对单基地多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达波达方向(direction of arrival,DOA)估计问题,该文提出一种低复杂度的实值求根多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)方法。该方法首先通过降维变换降低接收数据的维数,利用酉变换将复值数据协方差矩阵实值化,然后构造基于酉MUSIC的求根多项式,采用保角映射将复系数多项式映射为实系数多项式,最后通过求解该实系数多项式的根来得到目标的DOA估计。该方法不需要进行谱峰搜索,所涉及的特征值分解和多项式求根运算均只在实数域进行,在大大降低算法运算复杂度的同时可以获得更好的角度估计性能。仿真结果验证了所提算法的有效性。

关键词：多输入多输出雷达波达方向估计多重信号分类降维变换

应用功角空间降维变换的相轨迹判别系统暂态稳定性

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中国电机工程学报 2015年第11期35卷 2726-2734页

作者：岑炳成唐飞廖清芬晏阳唐昱恒董飞飞李瑾瑜武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072 南京南瑞继保电气有限公司江苏省南京市211100

随着广域测量系统的广泛运用,出现了利用相轨迹几何特征在线判别电力系统暂态稳定性的方法,针对这些方法依赖于分群结果的缺点,该文提出了一种基于功角空间降维变换的相轨迹判稳方法。首先对系统的功角运动轨迹在功角空间中进行降维变换... 详细信息

随着广域测量系统的广泛运用,出现了利用相轨迹几何特征在线判别电力系统暂态稳定性的方法,针对这些方法依赖于分群结果的缺点,该文提出了一种基于功角空间降维变换的相轨迹判稳方法。首先对系统的功角运动轨迹在功角空间中进行降维变换,将轨迹投影为一维坐标轴上的运动,分析了其物理意义;基于这种降维变换后的运动参数,构成新的相平面,并在数学推导证明的基础上利用新的相轨迹凹凸性来判断系统的暂态稳定性。对新英格兰10机39节点系统的仿真实验证明了所提方法的有效性,并指出该方法比普通的分群后直接构成相平面的方法更优越。

关键词：电力系统暂态稳定降维变换相图凹凸性广域测量系统

MIMO雷达不完全正交波形下的DOA估计算法

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现代雷达 2021年第5期43卷 1-8页

作者：姚琳刘晓东中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 北京市海洋声学装备工程技术研究中心北京100190

当前多输入多输出(MIMO)雷达的波达方向(DOA)估计算法都是在各发射阵元的发射信号间完全正交(POWS)的条件下提出的。当发射信号正交性无法满足时,DOA算法的估计性能会出现明显衰减。针对发射信号不完全正交(Non-POWS)时的DOA估计问题,... 详细信息

当前多输入多输出(MIMO)雷达的波达方向(DOA)估计算法都是在各发射阵元的发射信号间完全正交(POWS)的条件下提出的。当发射信号正交性无法满足时,DOA算法的估计性能会出现明显衰减。针对发射信号不完全正交(Non-POWS)时的DOA估计问题,文中提出了基于修正矩阵转换的MIMO阵列降维Root-MUSIC算法。利用发射信号的相关矩阵构造修正转换矩阵,对接收信号进行修正,保证修正后的接收信号模型与理想的发射信号完全正交条件下的虚拟阵列信号模型相同。为了降低运算复杂度,利用降维转换矩阵将数据矩阵变换到低维数据空间。在对由于发射信号非正交性和转换矩阵引入的色噪声进行预白化处理后,利用Root-MUSIC算法对预白化后的接收数据进行DOA估计。仿真试验表明:在非正交发射信号的情况下,与现有算法相比,文中算法具有更好的角度估计性能和更低的运算复杂度。

关键词：波达方向估计密集式多输入多输出雷达非完全正交波形降维变换

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单基地MIMO雷达降维酉ESPRIT算法

系统工程与电子技术 2014年第6期36卷 1062-1067页

作者：文才王彤西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

波达方向(direction of arrival,DOA)估计问题是单基地多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达信号处理中的一个关键问题。在低信噪比、低快拍数的情况下,常规DOA估计算法的性能会严重下降。针对此问题,提出一种新的DO... 详细信息

波达方向(direction of arrival,DOA)估计问题是单基地多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达信号处理中的一个关键问题。在低信噪比、低快拍数的情况下,常规DOA估计算法的性能会严重下降。针对此问题,提出一种新的DOA估计算法:降维酉旋转不变性信号参数估计技术算法。该算法首先通过降维变换将MIMO雷达数据变换至低维信号空间,然后在该低维信号空间构造实值旋转不变性方程估计目标的DOA。仿真结果表明该方法能够在低信噪比、低快拍数的环境下获得较常规ESPRIT方法更高的DOA估计精度,同时具有更低的运算量。

关键词：多输入多输出雷达波达方向估计降维变换酉旋转不变性信号参数估计技术

基于MIMO雷达降维酉求根MUSIC算法角度估计

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计算机与数字工程 2023年第7期51卷 1457-1461,1634页

作者：尹大雨章飞姬传堂江苏科技大学电子信息学院镇江212100

针对均匀线阵的单基地多输入多输出(MIMO)雷达波达方向(DOA)问题,提出一种基于波束空间降维酉变换的实值求根MUSIC算法。该算法在传统MUSIC算法的基础上通过降维变换与波束空间方法对接收数据进行降维处理,接着酉变换构建实值协方差矩阵... 详细信息

针对均匀线阵的单基地多输入多输出(MIMO)雷达波达方向(DOA)问题,提出一种基于波束空间降维酉变换的实值求根MUSIC算法。该算法在传统MUSIC算法的基础上通过降维变换与波束空间方法对接收数据进行降维处理,接着酉变换构建实值协方差矩阵,然后进行实值特征值分解得到噪声子空间。通过构建多项式,用多项式求根的方法来代替传统MUSIC算法中的谱峰搜索,多项式所得的根即是目标的DOA估计。该方法不需要进行谱峰搜索,计算量大大减少,仿真结果验证了算法的有效性。

关键词： MIMO雷达酉变换降维变换波束空间求根MUSIC算法

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基于降维的填充函数方法

华东理工大学学报（自然科学版） 2016年第6期42卷 877-880页

作者：王薇袁琪李民胡铨华东理工大学数学系上海200237

提出了一个基于降维技术的填充函数方法,用以求解箱约束非线性全局优化问题。首先利用降维变换将n维问题转化为一维问题,其次对一维问题运用填充函数方法求解,证明了降维填充函数的理论性质,并给出了算法和数值实验结果。

关键词：全局最优化填充函数降维变换 α-致密

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基于三角函数降维的优化问题近似算法

基于三角函数降维的优化问题近似算法

作者：陈丹丹华东理工大学

学位级别：硕士

对于优化问题的研究,三角函数降维可以说是降低目标函数维度的有效方法之一。本文分别针对两种约束下的优化问题提出相应的降维形式,根据降维后函数的性态,一维搜索均采用随机搜索方法。本文将降维技术应用到全局优化问题的求解中,提出... 详细信息

对于优化问题的研究,三角函数降维可以说是降低目标函数维度的有效方法之一。本文分别针对两种约束下的优化问题提出相应的降维形式,根据降维后函数的性态,一维搜索均采用随机搜索方法。本文将降维技术应用到全局优化问题的求解中,提出了一个基于降维的全局优化近似算法,用以求解带箱约束的非线性全局优化问题。首先在区间[0,π]上构造一个新的降维公式,讨论了基于该降维变换曲线的α-致密度,再从降维曲线长度对该近似算法的计算量进行估计并给予证明,提出理论算法,并列出数值结果。此外,从约束函数的角度考虑,本文提出基于降维求解曲边箱式约束优化问题的算法。首先给出与约束紧密联系的降维形式,然后讨论了该约束下降维曲线的性质及相应的证明,进一步得出降维参数与致密度之间的关系,提出理论算法,并列出函数图像和数值结果。

关键词：全局最优化降维变换 α-致密近似约束函数