基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法技术

技术编号:41346105 阅读:14 留言:0更新日期:2024-05-20 10:01
本发明专利技术公开了一种基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,包括以下步骤:在贝叶斯框架下为信号先验引入噪声精度参数,对信号先验进行噪声积分使得其边缘分布为具有重尾特性的学生t分布,利用期望最大化算法迭代信号能量,迭代过程中删除无信号能量网格以降低计算复杂度,迭代收敛后重构协方差矩阵并搜索离网格波达方向。本发明专利技术的特点是在稀疏贝叶斯框架下对噪声进行积分,集中恢复信号能量而不涉及噪声参数,学生t分布的先验潜在提升方法对噪声扰动的鲁棒性,且迭代过程中删除无能量位置网格降低计算复杂度,提升方法的执行效率。本发明专利技术在仿真数据测试场景中表现出优越的性能,有效应用于波达方向估计领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及阵列信号处理波达方向估计领域,具体涉及一种基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法


技术介绍

1、在阵列信号处理中,波达方向估计(direction-of-arival,doa)问题得到了广泛研究,如music、esprit及其变体等子空间方法因其高分辨率而备受关注。然而,这些方法需要大量快拍数建立可靠的噪声和信号子空间。随着压缩感知理论的出现,将压缩感知应用于doa估计的研究大量涌现。稀疏重建方法不受信号源数量不足的影响,并表现出良好的估计性能。这些稀疏重建方法可以大致分为贪婪算法、基于范数的算法和贝叶斯学习算法。贪婪算法在每次迭代中选择与最佳匹配对应的原子。基于范数的算法中代表性方法是l1-svd,它解决基于l1范数的优化模型,并利用奇异值分解(svd)降低模型的维度。然而,该方法需要一个难以确定的正则化参数。

2、稀疏贝叶斯学习方法从贝叶斯角度建立概率分布,并采用最大期望(expectation-maximization,em)等方法进行求解。为了解决信噪比低和快拍数量少的问题,irvm算法对信号赋予复高斯先验分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述波达方向估计方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述步骤S2中创建稀疏贝叶斯框架的概率分布如下:

3.根据权利要求2所述的基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述步骤S3中X的后验概率P(X|Y,γ)的计算过程如下:

4.根据权利要求3所述的基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述步骤S4中最大期望算法对γ进行迭代更新与删除网格的执行过程如下:

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【技术特征摘要】

1.一种基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述波达方向估计方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述步骤s2中创建稀疏贝叶斯框架的概率分布如下:

3.根据权利要求2所述的基于噪声积分的可变网格稀疏贝叶斯波达方向估计方法,其特征在于,所述步骤s3中x的后验概率p(x|y,γ)的计算过程如下:

4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:李杰孟文祺
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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