DOA跟踪中声源交叉、角度分辨率研究

资 源 简 介

DOA跟踪中声源交叉、角度分辨率研究

详 情 说 明

在声源定位与波达方向(DOA)估计领域，信源交叉路径和低角度分辨率是常见的技术挑战。当多个声源信号在空间上接近或传播路径交叉时，传统DOA算法往往难以准确分辨。压缩感知技术为解决这些问题提供了新思路。

对于信源交叉问题，压缩感知通过稀疏信号重构的特性，能够从少量观测数据中恢复出原始信号的稀疏表示。在DOA估计中，将空间离散化为潜在角度网格，构建过完备字典。即使信源路径交叉，只要满足稀疏性条件，压缩感知算法仍可有效分离各信源分量。

针对角度分辨率限制，传统方法受限于瑞利限，而压缩感知突破了这一物理限制。关键在于设计合适的感知矩阵，保证其满足受限等距性(RIP)条件。通过优化网格划分和字典设计，可以在不增加物理阵列孔径的情况下，获得超分辨率估计能力。

在信噪比增强方面，压缩感知本身具有一定抗噪能力。可结合预处理技术进一步提升性能： 采用空间滤波进行初步信源分离 应用鲁棒主成分分析(RPCA)去除背景噪声 设计自适应阈值策略抑制噪声分量

重定位处理时，可采用迭代重加权算法，通过动态调整网格点的权重系数，逐步逼近真实信源位置。同时结合子空间追踪类算法，能有效处理相干信源情况。

这些方法在计算复杂度与估计精度间取得平衡，为复杂环境下的高精度DOA估计提供了有效解决方案。