Coarray Tensor Direction-of-Arrival Estimation

欠定系统 可识别性 张量(固有定义) 超定系统 数学 到达方向 算法 维数(图论) 计算机科学 应用数学 天线(收音机) 组合数学 统计 电信 纯数学
作者
Hang Zheng,Chengwei Zhou,Zhiguo Shi,Yujie Gu,Yimin D. Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Signal Processing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71: 1128-1142 被引量:19
标识
DOI:10.1109/tsp.2023.3260559
摘要

Augmented coarrays can be derived from spatially undersampled signals of sparse arrays for underdetermined direction-of-arrival (DOA) estimation. With the extended dimension of sparse arrays, the sampled signals can be modeled as sub-Nyquist tensors, thereby enabling coarray tensor processing to enhance the estimation performance. The existing methods, however, are not applicable to generalized multi-dimensional sparse arrays, such as sparse planar array and sparse cubic array, and have not fully exploited the achievable source identifiability. In this paper, we propose a coarray tensor DOA estimation algorithm for multi-dimensional structured sparse arrays and investigate an optimal coarray tensor structure for source identifiability enhancement. Specifically, the cross-correlation tensor between sub-Nyquist tensor signals is calculated to derive a coarray tensor. Based on the uniqueness condition for coarray tensor decomposition, the achievable source identifiability is analysed. Furthermore, to enhance the source identifiability, a dimension increment approach is proposed to embed shifting information in the coarray tensor. The shifting-embedded coarray tensor is subsequently reshaped to optimize the source identifiability. The resulting maximum number of degrees-of-freedom is theoretically proved to exceed the number of physical sensors. Hence, the optimally reshaped coarray tensor can be decomposed for underdetermined DOA estimation with closed-form solutions. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm in both underdetermined and overdetermined cases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ashley完成签到,获得积分10
1秒前
爱科研的龙完成签到,获得积分10
1秒前
LI完成签到,获得积分20
2秒前
joni发布了新的文献求助10
2秒前
kyrrt完成签到,获得积分10
3秒前
Ethan完成签到,获得积分10
3秒前
去看海嘛应助lmgegege采纳,获得10
3秒前
ZHQ完成签到,获得积分20
3秒前
善学以致用应助抹茶肥肠采纳,获得10
3秒前
林荫下的熊完成签到,获得积分10
3秒前
cccc完成签到,获得积分10
4秒前
无限天空完成签到,获得积分20
4秒前
calm完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
扯犊子完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Lucas应助廖元枫采纳,获得10
5秒前
鸡蛋饼波比完成签到 ,获得积分10
6秒前
唐隶完成签到,获得积分10
6秒前
Teng完成签到 ,获得积分10
6秒前
koala完成签到,获得积分10
6秒前
gy发布了新的文献求助10
7秒前
Hello应助粗暴的冰露采纳,获得10
7秒前
纯情的傲儿完成签到,获得积分10
9秒前
RUI完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
xh96完成签到,获得积分10
10秒前
ZHQ发布了新的文献求助10
10秒前
JR发布了新的文献求助10
11秒前
BetterH完成签到 ,获得积分10
11秒前
XH完成签到,获得积分10
11秒前
坚强亦丝应助勤劳的颤采纳,获得10
12秒前
wisdom完成签到,获得积分10
13秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
暮霭沉沉应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Evolution 10000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
The Kinetic Nitration and Basicity of 1,2,4-Triazol-5-ones 440
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3158860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2810040
关于积分的说明 7885599
捐赠科研通 2468890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1314424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630616
版权声明 602012