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Un método mejorado de estimación de DOA para fuentes coherentes a través de la reconstrucción de matrices Toeplitz y el subespacio de Khatri-Rao

Autores: Qi, Bingbing; Liu, Xiaogang; Dou, Daowei; Zhang, Yan; Hu, Runze

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Un método mejorado de estimación de DOA para fuentes coherentes a través de la reconstrucción de matrices Toeplitz y el subespacio de Khatri-Rao


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Matriz de Toeplitz
Señales coherentes
Estimación de la dirección de llegada
Fuentes acústicas
Subespacio de Khatri-Rao
Apertura de matriz

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 37

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los métodos de reconstrucción de matrices de Toeplitz son capaces de resolver señales coherentes, desempeñando un papel crucial en la estimación de la dirección de llegada (DOA) de fuentes acústicas. Sin embargo, el procesamiento de la decoherencia sacrifica la apertura del conjunto y resulta en una capacidad de resolución reducida para el número de fuentes identificables. Para resolver este problema, proponemos un método mejorado que utiliza el subespacio de Khatri-Rao para resolver más fuentes coherentes que los métodos de reconstrucción de matrices de Toeplitz existentes. Primero, se obtiene un conjunto completo de matrices de Toeplitz con rango completo. Luego, la apertura virtual del conjunto se puede obtener utilizando el producto de Khatri-Rao de la respuesta del conjunto, y el grado de libertad proporcionado inherentemente en la estructura del conjunto virtual es aproximadamente el doble del tamaño de los métodos de Toeplitz existentes. A continuación, se utiliza un procesamiento lineal para lograr una reducción de complejidad sin perder el grado de libertad efectivo. Finalmente, la estimación de DOA para fuentes más coherentes se puede lograr combinándola con métodos convencionales. Las simulaciones numéricas verifican la superioridad del método propuesto.

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