聚焦的子空间正交性测试宽带DOA估计方法

来源：信号处理杂志 2018年第2期北京时间：

作者：蔡进, 刘春生, 陈明建, 周青松

摘要：投影子空间正交性测试法（Test of Orthogonality of Projected Subspaces, TOPS）是利用宽带信号多个频点的子空间的正交性完成波达方向（Direction of Arrival, DOA）估计。该方法依赖参考频率点的选择，易产生伪峰，且在低信噪比时性能差。针对该问题，提出一种聚焦的FTOPS算法。首先利用RCM（Reduced Covariance Matrix）法消除了噪声，然后将各个频点的信号子空间（Signal Subspace）聚焦到任意参考频点的Signal Subspace，利用该参考频点的Signal Subspace与阵列方向矢量的正交投影矩阵之间的正交性完成DOA估计。仿真结果表明，该方法不依赖于参考频点的选择，能有效消除伪峰，在低信噪比条件下性能优于传统TOPS算法。

关键词：波达方向估计, 宽带信号, 投影子空间正交性测试, 聚焦, 正交投影矩阵