基于谱分解的降阶求根MUSIC算法

来源：电子与信息学报杂志2017年第10期北京时间：

作者：闫锋刚, 刘秋晨, 邵多, 王军, 王坤, 金铭

单位：1.(哈尔滨工业大学(威海) 威海 264209) ②(西安电子科技大学 西安 710071) ③(中国人民解放军63891部队 洛阳 471023)

摘要：求根多重信号分类(Root-MUSIC)算法以多项式求根代替谱峰搜索，降低了波达方向(DOA)估计的计算量，但当阵元数较大时，其计算量依然很大。为进一步降低计算量，该文提出一种降阶Root-MUSIC(RD-Root-MUSIC)算法。该算法基于谱分解将Root-MUSIC多项式的阶次降低一半，再根据矩阵特征多项式与求根多项式的关系构造友阵，采用Arnoldi迭代计算得到友阵的L个大特征值(L为信号数)并估计DOA。仿真结果表明，RD-Root-MUSIC估计精度与Root-MUSIC相近，但其在大阵元下具有比Root-MUSIC更低的计算量。

关键词：波达方向估计, 求根多重信号分类算法, 谱分解, Arnoldi迭代, 降阶Root-MUSIC

基金资助：国家自然科学基金(61501142)，中国博士后科学基金 (2015M571414)，威海市科技攻关和哈尔滨工业大学(威海)学科建设引导基金(WH20160107)，中央高校基本科研业务费专项资金(HIT.NSRIF.201725)